95
PEMANFAATAN LIMBAH INDUSTRI PENGOLAHAN KAYU UNTUK PEMBUATAN BRIKET ARANG DALAM MENGURANGI PENCEMARAN LINGKUNGAN DI NANGGROE ACEH DARUSSALAM T E S I S OLEH SAMSUL BAHRI 057004019/PSL SEKOLAH PASCASARJANA UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2007 Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

PEMANFAATAN LIMBAH INDUSTRI PENGOLAHAN KAYU UNTUK PEMBUATAN BRIKET ARANG

DALAM MENGURANGI PENCEMARAN LINGKUNGAN DI NANGGROE ACEH DARUSSALAM

T E S I S

OLEH

SAMSUL BAHRI 057004019/PSL

SEKOLAH PASCASARJANA UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2007

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 2: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

PEMANFAATAN LIMBAH INDUSTRI PENGOLAHAN KAYU

UNTUK PEMBUATAN BRIKET ARANG DALAM MENGURANGI PENCEMARAN LINGKUNGAN

DI NANGGROE ACEH DARUSSALAM

T E S I S

Untuk memperoleh Gelar Magister Sains Dalam Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan

Pada Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara

Oleh

SAMSUL BAHRI 057004019/PSL

SEKOLAH PASCASARJANA UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2007

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 3: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

Telah diuji pada Tanggal : 23 Juli 2007

PANITIA PENGUJI TESIS

Ketua : Prof. Ir. Zulkifli Nasution, M.Sc, Ph.D

Anggota : 1. Dr. Retno Widhiastuti, MS

2. Drs. Chairuddin, M.Sc

3. Drs. M. Syukur, MS

4. Ir. Syamsinar Yusuf, MS

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 4: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

Judul Penelitian : PEMANFAATAN LIMBAH INDUSTRI PENGOLAHAN KAYU UNTUK PEMBUATAN BRIKET ARANG DALAM MENGURANGI PENCEMARAN LINGKUNGAN DI NANGGROE ACEH DARUSSALAM

Nama : SAMSUL BAHRI

Nomor Pokok : 057004019

Program Studi : PENGELOLAAN SUMBERDAYA ALAM DAN LINGKUNGAN

Menyetujui : Komisi Pembimbing

(Prof. Ir. Zulkifli Nasution, M.Sc, Ph.D) Ketua

(Dr. Retno Widhiastuti, MS) (Drs. Chairuddin, M.Sc) Anggota Anggota Ketua Program Studi, Direktur, (Prof. Dr. Alvi Syahrin, SH, MS) (Prof. Dr. Ir. T. Chairun Nisa B. M.Sc) NIP. 131 694 639 NIP. 130 535 852 Tanggal Lulus : 23 Juli 2007

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 5: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

i

ABSTRAK

Hutan merupakan anugerah Allah SWT sebagai salah satu sumber kekayaan

alam penghasil kayu dan non kayu yang sangat dibutuhkan manusia dalam bentuk papan dan hasil ikutan lainnya. Seiring dengan berkembangnya zaman dan bertambahnya jumlah penduduk kebutuhan akan kayu makin meningkat

Peranan industri kehutanan dalam memenuhi kebutuhan akan kayu memegang peran penting. Namun dengan bertambahnya jumlah industri pengolahan kayu di ikuti dengan meningkatnya volume limbah kayu setiap tahunnya mulai menimbulkan permasalahan karena mulai mencemari lingkungan dan mengganggu kenyamanan masyarakat sekitar pabrik.

Potensi limbah kayu yang begitu besar sangat cocok untuk dimanfaatkan menjadi energi alternatif biomassa dalam bentuk briket arang dalam upaya mengurangi ketergantungan akan minyak tanah dan kayu bakar.

Limbah serbuk gergajian kayu dan limbah potongan kayu BJ (berat jenis) tinggi dilakukan pengarangan untuk mendapatkan arang selanjutnya dilakukan pencampuran dengan 5 perbandingan yaitu 100%, 70+30%, 50%+50%, 30%+70% dan 10%+90%. Konsentrasi perekat tapioka 5% dari bahan baku dengan Tekanan kempa sebesar 5 ton.

Briket arang yang berasal dari limbah kayu yang beragam jenis tersebut perlu dilakukan uji sifat fisis dan kimia agar dapat memberikan nilai tambah terutama dari segi nilai kalor (panas).

Hasil uji laboratorium menunjukkan bahwa briket yang berasal dari limbah industri penggergajian sangat cocok untuk dijadikan sebagai energi biomassa alternatif dan hampir memenuhi kriteria briket arang buatan Jepang, Inggris dan Amerika.

Briket arang sangat layak untuk dikembangkan sebagai energi alternatif dimana dengan adanya dukungan bahan baku yang sangat berlimpah. Dengan pemanfaatan limbah dari industri pengolahan kayu tersebut diharapkan pencemaran sungai akibat pembuangan limbah ke badan sungai serta pelepasan gas CO2 akibat pembakaran limbah sudah bisa ditekan. Kata kunci : Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang,

Pencemaran lingkungan

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 6: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

ii

ABSTRACT

Forest, a gift of Allah SWT, is one of the natural resources producing wood

and non-wood materials needed by human beings hi the form of wood plank and the other downstream product. In line with the increasing number of population, the need for wood is also increasing.

Forestry industry plays an important role hi meeting the need for wood. But, the increasing number of timber processing industries and the volume of timber waste every year begin to create problems because they begin to pollute their environment and disturb the comfort of community living around the factories.

The big potential of timber waste is very appropriate to be used as alternative biomass energy in the form charcoal briquette as an attempt to minimize our dependence on kerosene and firewood.

Sawdust and the small unused sawn timber high gravity were carbonized to make charcoal and then the mixing was done with 5 (five) kinds of proportions namely 100%, 70% + 30%, 50% + 50%, 30% + 70% and 10% + 90%. The concentration of tapioca glue is 5% of the raw material used with the pressure of 5 tons.

Charcoal briquette made of the waste of various timber processed needs to undergo physical and chemical tests so it can give a value-added especially of its heat value.

The result of the laboratory test done reveals that the charcoal briquette made of sawdust is very appropriate as alternative biomass energy and almost meets the criteria of the charcoal briquette made in Japan, the UK and the USA.

With an abundant raw material support, charcoal briquette is suitable to be developed as alternative energy. With the use of the waste of timber processing industry, it is expected that the impact of waste disposal into rivers and the dismissal of CO2 resulted from burning can be minimized. Key words : Waste of Timber Processing Industry, Charcoal Briquette,

Environmental Pollution.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 7: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

iii

KATA PENGANTAR

Bismillahirrahmanirrahim,

Puji syukur penulis panjatkan kehadhirat Allah SWT, atas segala rahmat dan

hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan tesis ini. Selanjutnya

shalawat beriring salam penulis sampaikan keharibaan junjungan alam kepada Nabi

Muhammad SAW yang telah membawa dan menuntun umat manusia dari alam

kebodohan kepada alam yang penuh peradaban dan berilmu pengetahuan.

Adapun penelitian ini dengan judul “Pemanfaatan Limbah Industri

Pengolahan Kayu untuk pembuatan Briket Arang dalam mengurangi Pencemaran

Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam”, disusun dalam rangka untuk

memperoleh gelar Magister Sains pada Program Magister Pengelolaan Sumberdaya

Alam dan Lingkungan, Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara, Medan.

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada :

• Bapak Prof. Ir. Zulkifli Nasution, M.Sc, Ph.D ; Ibu Dr. Retno Widhiastuti,

MS dan Bapak Drs. Chairuddin M.Sc selaku komisi pembimbing. Kepada

Bapak Drs. M. Syukur MS dan Ibu Ir. Syamsinar Yusuf, MS selaku dosen

penguji yang telah membimbing penulis dalam penyusunan tesis.

• Bapak Prof. Dr. Alvi Syahrin, SH, MS selaku Ketua Program Studi

Magister dan Doktor Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan dan

Bapak Prof. Dr. Erman Munir, M.Sc selaku Sekretaris Program Magister

Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan yang telah mengarahkan

penulis bagi kesempurnaan penulisan tesis ini.

• Bapak Amir Fuadi S.TP selaku yang mewakili Kepala Baristand Industri

Banda Aceh, Bapak M. Yusuf Affan, Bapak Darmansyah dan Ibu Nurlela

selaku staff teknis laboratorium yang telah membimbing dan membantu

penulis dalam melakukan penelitian di laboratorium Balai Riset dan

Standardisasi Industri Banda Aceh.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 8: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

iv

• Bapak Drs. T. Hermawan, M.Si selaku mantan Sekretaris Daerah

Kabupaten Aceh Utara yang telah mendukung dan menugaskan penulis

untuk melanjutkan pendidikan jenjang S2 pada Program Studi PSL

Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara, Medan

• Bapak Ir. Eddy Sofyan selaku Kepala dinas dan Bapak Ir. Basri Husen

selaku mantan Kepala Dinas Perkebunan dan Kehutanan Kabupaten Aceh

Utara yang telah memberi dukungan kepada penulis

• Bapak Prof Dr. H. M. Hasballah Thaeb M.A dan Bapak Drs. H. Kertasih

Suherman M.Ag yang telah memberi dukungan moril kepada penulis

untuk melanjutkan pendidikan S2 program Magister Sains PSL Sekolah

Pascasarjana Universitas Sumatera Utara, Medan.

• H. Mohammad Hasan, Hj. Cut Hasanah selaku Mertua, kepada kakanda

Rosnani, Yati Herawati S.Sos, abangnda Iskandar SE, M.Si. dan

Mohammad Hanafiah serta Cut Rosnita A.md selaku istri tercinta yang

telah memberikan dukungan, semangat moril dan materil kepada penulis

serta anak-anakku Mohammad Al-Farizi dan Mauliza Nabila sebagai

tempat curahan hati dan pelipur lara dikala susah dan senang.

• T. Feldiazi Hanafiah SH; Maya Afriani SH dan Johan Agustian SH selaku

staf administrasi Program Studi PSL, serta rekan-rekan Program Magister

PSL Angkatan ’04, ’05 dan ’06 Sekolah Pascasarjana Universitas

Sumatera Utara, Medan.

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan tesis ini masih terdapat kekurangan

disana-sini, oleh karena itu kritikan dan saran yang sifatnya membangun sangat

penulis harapkan demi kesempurnaan tesis ini.

Akhirnya penulis berharap semoga hasil penelitian ini bisa bermanfaat bagi

masyarakat yang sangat membutuhkan energi yang murah dan ramah lingkungan.

Wassalamu’alaikum Wr.Wb.

Medan, 23 Juli 2007

Penulis,

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 9: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

v

RIWAYAT HIDUP

N a m a : Samsul Bahri

Tempat/Tgl. Lahir : Medan, 16 Mei 1969

Alamat : Jl. Cilacap III No. 73 Komplek Perumahan PT. Arun NGL

Lhokseumawe - NAD

Pendidikan :

a.) SD : SD Negeri 060802 (84) Medan. Tamat tahun 1982

b.) SMP : SMP Negeri 11 Medan. Tamat tahun 1985

c.) SMA : SMA Negeri 1 Samalanga Kabupaten Aceh Utara

Tamat tahun 1988

d.) Strata-1 : Sekolah Tinggi Ilmu Kehutanan Yayasan Tgk. Chik Pante

Kulu Darussalam-Banda Aceh. Tamat tahun 1998.

Pekerjaan : - Asisten Jagawana Muda (1998) pada Dinas Kehutanan

Cabang I Kabupaten Aceh Besar.

- Asisten Jagawana Tk.I (2000) pada Dinas Kehutanan

Cabang I Kabupaten Aceh Besar.

- Ajun Polhut Muda (2003) pada Dinas Perkebunan dan

Kehutanan Kabupaten Aceh Utara.

- Ajun Polhut Muda Tk. I (2005) pada Dinas Perkebunan dan

Kehutanan Kabupaten Aceh Utara.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 10: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

vi

DAFTAR ISI

Halaman

ABSTRAK ........................................................................................................ i

ABSTRACT...................................................................................................... ii

KATA PENGANTAR...................................................................................... iii

RIWAYAT HIDUP .......................................................................................... v

DAFTAR ISI .................................................................................................... vi

DAFTAR TABEL ........................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... x

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................... xi I. PENDAHULUAN ................................................................................ 1

1. Latar Belakang ................................................................................ 1 2. Perumusan Masalah ........................................................................ 6 3. Tujuan Penelitian ............................................................................ 6 4. Hipotesis .......................................................................................... 6 5. Manfaat Penelitian .......................................................................... 6

II. TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................... 9

1. Pengertian Limbah dan Limbah Kayu ............................................ 9 2. Berbagai Macam Limbah Kayu ...................................................... 9 3. Jenis dan Komposisi Limbah Kayu pada Industri Kayu Lapis

dan Industri Penggergajian .............................................................. 12 4. Potensi Limbah Kayu ...................................................................... 13 5. Alternatif Pemanfaatan ................................................................... 15

a. Arang Serbuk dan Arang Bongkah ........................................... 15 b. Arang Aktif ............................................................................... 15 c. Energi ........................................................................................ 16 d. Soil Conditioning ...................................................................... 17 e. Kompos dan Arang Kompos ..................................................... 18 f. Briket Arang .............................................................................. 18

6. Gambaran Umum Kualitas Arang Limbah Kayu ............................ 19

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 11: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

vii

7. Proses Pembuatan Arang Kayu (Karbonisasi) ................................ 19 8. Perekat Tapioka ............................................................................... 23 9. Pengertian Briket Arang dan Proses Pembuatannya ....................... 24

10. Standar Kualitas .............................................................................. 25 III. METODE PENELITIAN .................................................................. 27

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ....................................................... 27 3.2 Bahan dan Alat .............................................................................. 27

a. Bahan ........................................................................................ 27 b. Alat ........................................................................................... 27 3.3 Metode Penelitian .......................................................................... 28 3.4 Pelaksanaan Penelitian .................................................................. 29 a. Pengeringan bahan baku ........................................................... 30 b. Persiapan klin drum ................................................................. 30 c. Pengarangan ............................................................................. 30 d. Pendinginan dan Penyortiran ................................................... 30 e. Penggilingan dan Penyaringan ................................................. 31 f. Persiapan Perekat ..................................................................... 31 g. Pencampuran Perekat ............................................................... 31 h. Percetakan dan Pengempaan .................................................... 32 i. Pengeringan .............................................................................. 32 3.5 Analisis Laboratorium………………………………………... ..... 32 A. Analisis Rendemen Arang yang dihasilkan ............................. 32 B. Pengujian dan Pengukuran ....................................................... 32

1. Sifat Fisis ............................................................................. 33 a. Kerapatan ..................................................................... 33 b. Keteguhan Tekan ………………………………… ..... 33 c. Analisis Nilai Kalor Bakar ………………………....... 34

2. Sifat Kimia .......................................................................... 34 a. Kadar Air ........................................................................ 34

b. Analisis Kadar Zat Mudah Menguap ............................. 35 c. Kadar Abu ...................................................................... 35 d. Kadar Karbon Terikat .................................................... 36

3.6 Analisis Data………………………………………………… ....... 36

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................... 37

A. Hasil ................................................................................................ 37 1. Analisis Rendemen Arang ........................................................ 37 2. Analisis Sifat Fisis dan Kimia ................................................... 38

B. Pembahasan ..................................................................................... 39 1. Proses Pengarangan ................................................................... 39 2. Briket Arang .............................................................................. 42

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 12: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

viii

a. Sifat Fisis ............................................................................. 43 1. Kerapatan ...................................................................... 43 2. Keteguhan Tekan .......................................................... 47 3. Nilai Kalor ..................................................................... 52

b. Sifat Kimia .......................................................................... 58 1. Kadar Air ....................................................................... 58 2. Kadar Zat Menguap ....................................................... 62 3. Kadar Abu ..................................................................... 65 4. Kadar Karbon Terikat ................................................... 68

c. Aspek Analisis Ekonomi ..................................................... 71

V. KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................... 74

5.1 Kesimpulan .................................................................................... 74 5.2 Saran – Saran .................................................................................. 75

DAFTAR KEPUSTAKAAN .......................................................................... 76

LAMPIRAN ..................................................................................................... 80

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 13: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

ix

DAFTAR TABEL

No. Judul Halaman

1. Komposisi Limbah Kayu Industri Kayu Lapis ..................................... .. 12

2. Komposisi Limbah Kayu Industri Penggergajian .................................... 12

3. Produksi Kayu Gergajian dan Perkiraan Jumlah Limbah ........................ 14

4. Produksi Kayu Bulat, Kayu Olahan dan Jumlah Limbah…………… ..... 14

5. Pengelompokkan Jenis Kayu Berdasarkan Berat Jenis sebagai

Bahan Baku Briket Arang ........................................................................ 22

6. Komposisi Kimia Pati .............................................................................. 24

7. Hasil Analisa Sifat Fisis dan Kimia Briket Arang buatan Inggris,

Jepang, Amerika dan Indonesia ............................................................... 26

8. Perbandingan Penambahan Arang Serbuk Gergajian Kayu dengan

Serbuk Arang Limbah Potongan Kayu BJ tinggi dalampembuatan

Briket Arang ............................................................................................. 31

9. Data Rendemen Arang proses Karbonisasi ............................................. 37

10. Persentase Rendemen Bersih serbuk arang proses penumbukan dan

Penyaringan ............................................................................................. 37

11. Sifat Kimia arang serbuk gergajian kayu dan arang Limbah

Potongan kayu BJ Tinggi ......................................................................... 37

12. Sifat Fisis dan Kimia Briket Arang dari campuran arang serbuk

Gergajian kayu dengan arang serbuk potongan kayu BJ Tinggi ............. 39

13. Analisis Uji Duncan terhadap Kerapatan …………………………... ..... 45

14. Analisis Uji Duncan terhadap Nilai Keteguhan Tekan ……………….... 49

15. Analisis Uji Duncan terhadap Nilai Kalor …………………………....... 57

16. Analisis Uji Duncan terhadap Kadar Air ……………………………..... 60

17. Analisis Uji Duncan terhadap Kadar Zat Menguap …………………..... 64

18. Analisis Uji Duncan terhadap Kadar Abu ………………………….. ..... 67

19. Analisis Uji Duncan terhadap Kadar Karbon Terikat ………………...... 70

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 14: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

x

DAFTAR GAMBAR No. Judul Halaman

1. Kerangka Berpikir ................................................................................... 8

2. Proses Terjadinya Limbah Kayu ............................................................. 11

3. Grafik Nilai Kerapatan pada setiap Perlakuan ......................................... 43

4. Grafik Nilai Keteguhan Tekan pada setiap Perlakuan ............................. 48

5. Grafik Nilai Kalor pada setiap Perlakuan ................................................ 56

6. Grafik Nilai Kadar Air pada setiap Perlakuan ......................................... 59

7. Grafik Nilai Kadar Zat Menguap pada setiap Perlakuan ......................... 63

8. Grafik Nilai Kadar Abu pada setiap Perlakuan ....................................... 66

9. Grafik Nilai Kadar Karbon Terikat pada setiap Perlakuan ...................... 70

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 15: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

xi

DAFTAR LAMPIRAN

No. Lampiran Halaman

1. Data Hasil Pengujian Kerapatan dan Analisis Sidik Ragam Briket Arang dari Serbuk Gergajian Kayu dengan Penambahan Limbah Potongan Kayu BJ tinggi. ........................................................................................... 80

2. Data Hasil Pengujian Keteguhan Tekan dan Analisis Sidik Ragam Briket Arang dari Serbuk Gergajian Kayu dengan Penambahan Limbah Potongan Kayu BJ tinggi. ........................................................................... 81

3. Data Hasil Pengujian Nilai Kalor dan Analisis Sidik Ragam Briket Arang dari Serbuk Gergajian Kayu dengan Penambahan Limbah Potongan Kayu BJ tinggi. ........................................................................................... 82

4. Data Hasil Pengujian Kadar Air dan Analisis Sidik Ragam Briket Arang dari Serbuk Gergajian Kayu dengan Penambahan Limbah Potongan Kayu BJ tinggi. ........................................................................................... 83

5. Data Hasil Pengujian Kadar Zat Menguap dan Analisis Sidik Ragam Briket Arang dari Serbuk Gergajian Kayu dengan Penambahan Limbah Potongan Kayu BJ tinggi. ........................................................................... 84

6. Data Hasil Pengujian Kadar Abu dan Analisis Sidik Ragam Briket Arang dari Serbuk Gergajian Kayu dengan Penambahan Limbah Potongan Kayu BJ tinggi. ........................................................................... 85

7. Data Hasil Pengujian Kadar Karbon Terikat dan Analisis Sidik Ragam Briket Arang dari Serbuk Gergajian Kayu dengan Penambahan Limbah Potongan Kayu BJ tinggi. ........................................................................... 86

8. Skema (Flow Chart) Proses Pembuatan Briket dari Limbah Kayu…. ...... 87 9. Proses Pembuatan Briket Arang dan Uji Laboratorium…………… ......... 88 10. Surat Keterangan Pemberitahuan Selesai Penelitian………………… ...... 91 11. Hasil Uji Laboratorium Sifat Fisis dan Kimia……………………............ 92 12. Rekapitulasi Produksi Kayu Bulat Tahun 2005 Dinas Kehutanan Nanggroe Aceh Darussalam…………………………………………. ...... 93

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 16: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

xii

13. Rekapitulasi Realisasi Laporan Produksi Hasil Hutan Olahan Kayu Tahun 2005 Dinas Kehutanan Nanggroe Aceh Darussalam………… ...... 94

14. Proses Produksi Limbah Kayu, Pembuangan Limbah ke Sungai Dan Krisis BBM ......................................................................................... 95

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 17: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

1

BAB I

PENDAHULUAN

1. Latar Belakang

Hutan merupakan anugerah Allah SWT Tuhan Yang Maha Kuasa, dimana

sebagai salah satu sumber kekayaan alam yang sangat potensial dan modal dasar bagi

pembangunan nasional. Hutan juga berfungsi sebagai penyedia air, penyuplai

oksigen, tempat tanaman obat dan tanaman hias dan habitat berbagai jenis flora dan

fauna serta mengandung nilai estetika yang sangat tinggi. Oleh karena itu hutan harus

dapat dimanfaatkan secara maksimal bagi kesejahteraan manusia dengan tetap

menjaga kelangsungannya sebagaimana yang telah diamanatkan di dalam pasal 33

ayat 3 UUD 1945.

Salah satu manfaat hutan adalah sebagai penghasil kayu yang dipergunakan

untuk memenuhi kebutuhan masyarakat akan papan dan bahan baku industri

perkayuan (wooding) serta merupakan komoditi ekspor non migas yang cukup

strategis dalam menambah devisa bagi negara Indonesia. Dalam memanfaatkan hasil

hutan berupa kayu, pemerintah telah memberikan izin konsesi kepada perusahaan-

perusahaan HPH, HPHTI, IPK dan BUMN kehutanan untuk mengeksploitasi dan

mengelola secara profesional dengan tetap menjaga keseimbangan hutan itu sendiri.

Keberadaan dan peran industri hasil hutan utamanya kayu di Indonesia

dewasa ini menghadapi tantangan yang cukup berat berkaitan dengan adanya

ketimpangan antara kebutuhan bahan baku industri dengan kemampuan produksi

1 Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 18: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

2

kayu secara berkesinambungan. Bila memperhatikan kondisi hutan alam sekarang ini

yang makin menurun baik kualitas maupun luasnya berarti makin rusaknya kondisi

hutan dan langkanya bahan baku kayu serta besarnya tantangan berbagai aspek

khususnya di sektor kehutanan (lingkungan, ekolabel dan perdagangan karbon) maka

perlu dilakukan perubahan mendasar dalam kebijakan pembangunan kehutanan, salah

satunya dengan mengedepankan peran inovasi teknologi yang lebih berpihak kepada

masyarakat khususnya industri kecil, meningkatkan efisiensi pengolahan hasil hutan

serta memaksimalkan pemanfaatan kayu dan limbah biomassa yang mengarah kepada

zero waste (DEPHUTBUN, 2000).

Adapun aspek yang merupakan dampak dari kegiatan eksploitasi hutan adalah

meningkatnya jumlah volume limbah kayu. Limbah kayu hasil eksploitasi hutan

terjadi di tempat penebangan, di sepanjang jalan angkutan, di tempat pengumpulan

dan di log pond (tempat penimbunan) dengan perkiraan jumlah 30% dari total kayu

yang di tebang. Sementara limbah dari industri penggergajian (saw mill) berupa

sebetan, potongan kayu, bagian yang cacat dan serbuk gergaji, sedangkan limbah

untuk industri kayu lapis (plywood) berupa kulit kayu, empulur, bagian yang

cacat/pecah, serpihan kayu, potongan pinggir dan serbuk gergaji.

Mengamati potensi limbah industri pengolahan kayu berdasarkan

perbandingan output dan input serta mengacu hasil penelitian Balai Penelitian dan

Pengembangan Hasil Hutan Bogor, maka potensi limbah industri kayu lapis mencapai

60% sedangkan pada industri penggergajian berkisar 50,2% dari bahan baku yang

diolah (DEPHUT. 1990).

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 19: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

3

Berdasarkan data tersebut diatas menunjukkan bahwa potensi limbah kayu

cukup besar dan ternyata hanya sebahagian saja (35 - 49%) kayu yang dieksploitasi

dapat digunakan secara maksimal dan selebihnya berupa limbah kayu. Melihat masih

besarnya limbah yang dihasilkan dari industri pengolahan kayu setiap tahunnya dan

apabila hal ini dibiarkan begitu saja tanpa ada pemanfaatan yang optimal

dikhawatirkan limbah kayu tersebut dapat mencemari lingkungan sekitarnya.

Meningkatnya jumlah penduduk yang mengkonsumsi energi dalam kehidupan

sehari-hari serta makin mahal dan berkurangnya pasokan energi fosil (BBM dan Gas)

menjadikan masalah energi dewasa ini harus dihadapi oleh semua negara baik negara

maju maupun negara berkembang, termasuk Indonesia.

Menurut Sartikasari (1995) dalam Masturin (2002) menjelaskan penggunaan

energi yang paling dominan di Indonesia adalah sektor rumah tangga. Bahan bakar

konvensional yang digunakan berupa bahan bakar minyak (BBM), kayu bakar, arang

kayu dan gas. Sumber energi dari bahan-bahan yang tidak dapat diperbaharui

(unrenewable) seperti minyak bumi, batu bara dan gas alam keberadaannya sangat

terbatas dan akan terus mengalami penurunan sementara upaya untuk menemukan

sumber energi baru sebagai cadangan tidaklah mudah dimana memerlukan biaya

yang besar dan waktu yang relatif lama.

Keluarnya Peraturan Presiden No. 55 tahun 2005 yang mencabut sebahagian

subsidi bahan bakar minyak mengakibatkan naiknya harga BBM mencapai 60 - 70%

dan khusus untuk minyak tanah naik sampai 150%. Langkah pengurangan subsidi

BBM ini disebabkan karena ketidakmampuan keuangan negara untuk menutupi

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 20: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

4

selisih harga BBM dipasaran internasional hingga menembus level US $ 70 per barrel

(1 barrel = 159 liter). Kenaikan harga BBM dunia pada waktu itu diakibatkan dari

tidak stabilnya suhu politik dunia khususnya di Timur Tengah sebagai kawasan

penyumbang 51% pasokan minyak dunia (Ditjen Migas DESDM, 2006).

Kenaikan harga BBM menimbulkan gejolak demonstrasi penolakan didalam

negeri karena bisa mempengaruhi biaya produksi disemua sektor kehidupan, dimana

meningkatnya harga kebutuhan pokok, naiknya biaya sektor transportasi umum dan

jasa serta menurunnya daya beli masyarakat yang pada akhirnya berakibat

meningkatnya angka kemiskinan. Langkah yang ditempuh oleh pemerintah dalam

mengatasi problema ini dengan mensosialisasikan gerakan hemat energi untuk sektor

rumah tangga , industri serta transportasi dan berusaha mengembangkan sumber-

sumber energi alternatif yang mudah diperoleh, murah dan ramah lingkungan untuk

dapat menunjang kebutuhan energi yang semakin meningkat.

Dengan semakin mahal dan langkanya BBM menyebabkan masyarakat

berusaha mencari energi lain yang murah dan mudah didapat seperti kayu dan arang

kayu. Menghadapi krisis bahan bakar saat ini, energi alternatif merupakan suatu

solusi sebagai pengganti BBM yaitu dengan melakukan diversifikasi dan konservasi

energi. Sejalan dengan upaya kita berusaha meningkatkan nilai tambah (value)

hasil hutan dan menghemat penggunaan bahan baku kayu guna menjaga

kelangsungan hutan serta mengurangi ketergantungan akan energi minyak tanah

dan gas, maka perlu dipikirkan bagaimana memanfaatkan potensi limbah kayu

sehingga menjadi barang yang mempunyai nilai jual ekonomis.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 21: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

5

Berdasarkan permasalahan di atas penulis tertarik untuk melakukan penelitian

dengan mengambil judul “Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu untuk

pembuatan Briket Arang dalam mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe

Aceh Darussalam”. Pada penelitian ini penulis berkonsentrasi pada limbah serbuk

gergajian dan potongan kayu yang berasal dari industri penggergajian. Alasan penulis

memilih bahan ini karena di Nanggroe Aceh Darussalam memiliki ratusan industri

penggergajian kayu dengan menghasilkan limbah yang begitu besar sehingga tidak

sulit untuk mendapatkan bahan baku untuk produksi briket arang.

Briket arang dari limbah industri penggergajian kayu merupakan salah satu

energi biomassa alternatif yang dapat dikembangkan untuk mengatasi krisis energi

khususnya sektor rumah tangga dan warung makanan. Haygreen dan Bowyer (1996)

dalam Rustini (2004) mengemukakan bahwa sekarang ini dengan tingginya harga

bahan bakar cair dan gas, kayu dan arang kayu merupakan sumber energi yang secara

ekonomis menarik untuk industri produk-produk hutan.

Apabila limbah kayu tersebut dibuat menjadi briket arang yang dalam proses

pembuatannya tidak memerlukan teknologi tinggi dan diperkirakan pemasarannya

cukup cerah baik untuk lokal dan eksport bukan mustahil dari limbah ini akan

diperoleh dana jutaan rupiah sehingga menjadi sumber ekonomi serta membuka

lapangan pekerjaan yang sangat potensial dimasa sekarang dan masa depan.

Disamping itu dengan pemanfaatan limbah kayu tersebut lingkungan akan terkendali

dari faktor pembuangan limbah ke sungai maupun akibat pembakarannya yang

mengganggu kesehatan warga yang tinggal disekitar industri kayu tersebut.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 22: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

6

2. Perumusan Masalah

a. Meningkatnya jumlah volume limbah kayu industri penggergajian setiap

tahunnya telah menimbulkan permasalahan di bidang lingkungan.

b. Untuk mengetahui apakah limbah kayu industri penggergajian dapat

dimanfaatkan menjadi energi biomassa.

3. Tujuan Penelitian

Penelitian ini mempunyai tujuan sebagai berikut :

a. Untuk mengetahui perlakuan briket arang terhadap sifat fisis dan kimia.

b. Mengetahui karakteristik briket arang yang paling baik dari 5 perlakuan.

c. Untuk mengetahui analisis ekonomi.

4. Hipotesis

Untuk melakukan penelitian kearah tersebut dikemukakan hipotesis :

a. Semakin tinggi komposisi serbuk arang potongan kayu Berat Jenis (BJ) tinggi

akan meningkatkan nilai kalor bakar briket arang.

b. Perbandingan komposisi bahan baku akan berpengaruh kepada kualitas briket

arang.

5. Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan nantinya bisa memberikan manfaat bagi rumah

tangga, industri makanan dan minuman (Home Industry), industri batu bata, warung-

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 23: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

7

warung kopi dan nasi sehingga ketergantungan terhadap energi minyak tanah dan

kayu bakar sudah bisa di imbangi oleh briket arang serta ikut mendukung program

pemerintah dalam menggalakkan pemakaian energi alternatif. Disamping itu

pencemaran lingkungan akibat pembuangan limbah kayu ke badan sungai dan

pembakaran sudah bisa ditekan sehingga lingkungan diharapkan bisa terjaga.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 24: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

8

SKEMA (FLOW CHART) KERANGKA BERFIKIR

Kebijaksanaan Pemerintah

Izin Ops HPH/IPK & BUMN

Industri Pengolahan Kayu

(Plywood & Saw mill)

Produk kayu olahan & jadi

Limbah kayu (pot. Kayu, serbuk

gergaji, dll)

Penghematan Konsumsi SDA (BBM)

Krisis Energi (BBM/gas)

Energi Alternatif

Batubara, panas bumi, angin, limbah biomassa, sinar surya &

pasang surut air laut

Limbah biomassa (limbah kayu, sekam padi, tandan sawit)

(Briket Arang) layak sebagai subsitusi minyak tanah

Limbah kayu sbgn. sdh

dimanfaatkan (industri plywood

& pulp)

(industri penggergajian) limbah dibuang kesungai & dibakar (pencemaran

lingk. UU No 23 Th. 1997

Gambar 1. Kerangka Berfikir

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 25: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

9

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

1. Pengertian Limbah dan Limbah Kayu

Berdasarkan Undang-Undang Pokok Lingkungan Hidup (UUPLH) RI No. 23

Tahun 1997, yang dimaksud dengan limbah adalah : sisa suatu usaha dan/atau

kegiatan. Sementara itu pengertian limbah kayu adalah : kayu sisa potongan dalam

berbagai bentuk dan ukuran yang terpaksa harus dikorbankan dalam proses

produksinya karena tidak dapat menghasilkan produk (output) yang bernilai tinggi

dari segi ekonomi dengan tingkat teknologi pengolahan tertentu yang digunakan

(DEPTAN, 1970).

Sunarso dan Simarmata (1980) dalam Iriawan (1993) menjelaskan bahwa

limbah kayu adalah : sisa-sisa kayu atau bagian kayu yang dianggap tidak bernilai

ekonomi lagi dalam proses tertentu, pada waktu tertentu dan tempat tertentu yang

mungkin masih dimanfaatkan pada proses dan waktu yang berbeda.

2. Berbagai Macam Limbah Kayu

Berdasarkan asalnya limbah kayu dapat digolongkan sebagai berikut :

a. Limbah kayu yang berasal dari daerah pembukaan lahan untuk pertanian

dan perkebunan antara lain berupa kayu yang tidak terbakar, akar, tunggak,

dahan dan ranting.

9 Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 26: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

10

b. Limbah kayu yang berasal dari daerah penebangan pada areal HPH dan IPK

antara lain potongan kayu dengan berbagai bentuk dan ukuran, tunggak, kulit,

ranting pohon yang berdiameter kecil dan tajuk dari pohon yang ditebang.

c. Limbah hasil dari proses industri kayu lapis dan penggergajian berupa serbuk

kayu, potongan pinggir, serbuk pengamplasan, log end (hati kayu) dan veneer

(lembaran triplek).

Simarmata dan Haryono (1986) dalam Iriawan (1993) menyatakan bahwa

limbah kayu dapat dibedakan menjadi 2 golongan yaitu :

1. Limbah kayu yang terjadi pada kegiatan eksploitasi hutan berupa pohon yang

ditebang terdiri dari batang sampai bebas cabang, tunggak dan bagian diatas

cabang pertama.

2. Limbah kayu yang berasal dari industri pengolahan kayu antara lain berupa

lembaran veneer rusak, log end atau kayu penghara yang tidak berkualitas,

sisa kupasan, potongan log, potongan lembaran veneer, serbuk gergajian,

serbuk pengamplasan, sebetan, potongan ujung dari kayu gergajian dan kulit.

Proses terjadinya limbah kayu mulai dari penebangan di hutan sampai pada

industri penggergajian kayu dapat di lihat pada gambar 2 berikut ini :

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 27: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

11

Penebangan

Pengkulitan

Pemotongan dolok

Pembelahan pertama

Pembelahan ulang

Perataan sisi

Pemotongan

Cabang, ranting, tunggak atau tajuk pohon

Kulit

Potongan dolok + Serbuk

Sebetan + Serbuk

Sebetan + Serbuk

Sebetan + Serbuk

Potongan + Serbuk

Penumpukan limbah atau pembangkit energi

(DEPHUTBUN, 2000)

Gambar 2. Proses Produksi Limbah Kayu

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 28: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

12

3. Jenis dan Komposisi Limbah Kayu pada Industri Kayu Lapis dan Industri Penggergajian

Sumadiwangsa dan Widarmana (1982) menyatakan bahwa jenis limbah kayu

yang terjadi pada industri kayu lapis antara lain berupa dolok (log end), sisa kupasan

(log core), sisa kupasan veneer, lembaran (veneer) yang rusak, sisa potongan pinggir

kayu lapis, serbuk gergaji (saw dust)dan serbuk pengamplasan.

Sementara itu Rachman dan Suparman (1978) dalam Iriawan (1993)

menyatakan limbah kayu pada industri penggergajian terdiri dari : serbuk gergaji,

sebetan (slabs) dan potongan ujung.

Secara umum komposisi limbah kayu pada industri kayu lapis dan industri

penggergajian diperlihatkan pada Tabel 1 dan Tabel 2.

Tabel 1. Komposisi Limbah Kayu Industri Kayu Lapis

Komponen Dalam Persen (%)

Potongan dolok Sisa kupasan veneer Serbuk gergaji Serbuk pengamplasan Sisa veneer Potongan tepi kayu lapis

17,6 11,0 2,7 3,2 23,4 4,3

Jumlah 62,2 Sumber : Dinas Kehutanan NAD, 2006

Tabel 2. Komposisi Limbah Kayu Industri Penggergajian

Komponen Dalam Persen (%)

Serbuk gergaji Sebetan Potongan ujung

10,4 25,9 14,3

Jumlah 50,6 Sumber : Dinas Kehutanan NAD, 2006

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 29: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

13

Dari tabel 1 dan 2 dapat disimpulkan ternyata kayu hasil (output) merupakan

bagian kecil saja dari yang dieksploitasi dapat dipergunakan, sedangkan sisanya

berupa limbah kayu.

4. Potensi Limbah Kayu

Di Indonesia ada 3 macam industri yang secara dominan mengkonsumsi kayu

alam dalam jumlah relatif besar, yaitu: Industri kayu lapis, industri penggergajian

dan industri Pulp/kertas. Sebegitu jauh limbah biomassa dari industri tersebut

sebahagian telah dimanfaatkan kembali dalam proses pengolahannya sebagai bahan

bakar guna memenuhi kebutuhan energi industri kayu lapis dan Pulp/kertas.

Hal yang menimbulkan permasalahan menurut Pari. G (2002) adalah limbah

industri penggergajian yang kenyataannya dilapangan masih ada yang ditumpuk,

sebagian besar dibuang ke aliran sungai mengakibatkan penyempitan alur dan

pendangkalan sungai serta pencemaran air, bahkan ada yang dibakar secara langsung

sehingga ikut menambah emisi gas karbon di atmosfir.

Data dari Departemen Kehutanan dan Perkebunan untuk tahun 1999/2000

menunjukkan bahwa produksi kayu lapis Indonesia mencapai 4,61 juta m³, sedangkan

kayu gergajian mencapai 2,6 juta m³ per tahun. Dengan asumsi bahwa jumlah limbah

kayu yang dihasilkan mencapai 61%, maka diperkirakan limbah kayu yang dihasilkan

mencapai lebih dari 4 juta m³ (BPS. 2000).

Apabila hanya limbah industri penggergajian yang dihitung maka dihasilkan

limbah sebanyak 1,4 juta m³ per tahun. Angka ini cukup besar karena mencapai

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 30: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

14

sekitar separuh dari produksi kayu gergajian. Produksi kayu gergajian dan perkiraan

jumlah limbahnya dapat dilihat pada Tabel. 3

Tabel. 3 Produksi Kayu Gergajian dan Perkiraan Jumlah Limbah

Tahun

Produksi Kayu

Gergajian (m3)

Produksi Limbah 50 %

(m3)

Serbuk Gergajian 15 % (m3)

Sebetan 25 % (m3)

Potongan Ujung, 10 %

(m3)

1994/1995 1.729.839 864.919,5 129.737,9 216.229,9 89.492,0 1995/1996 2.014.193 1.007.096 151.064,5 251.774,1 100.709,7 1996/1997 3.565.475 1.782.737 267.410,9 445.684,4 178.273,8 1997/1998 2.613.452 1.306.726 196.008,9 326.681,5 130.672,6 1998/1999 2.707.221 1.353.610 203.041,6 338.402,6 135.361,1

Sumber : Departemen Kehutanan (1998 / 1999) dalam Pari. G (2002)

Sementara itu untuk skala provinsi Nanggroe Aceh Darussalam data produksi

kayu bulat, produksi kayu olahan dan jumlah volume limbah kayu yang dihasilkan

untuk tahun 2005 dapat dilihat pada Tabel 4 dan Lampiran 12 dan 13.

Tabel. 4 Produksi Kayu Bulat, Kayu Olahan dan Jumlah Limbah

Tahun Produksi Kayu Bulat (m3)

Produksi Kayu Olahan (m3)

Jumlah Limbah (m3) %

2005 38.909,11 22.512,389 16.396.721 50,8

Sumber : Dinas Kehutanan NAD 2006

Dari data tersebut diatas menunjukkan bahwa potensi limbah kayu cukup

besar dan ternyata hanya merupakan bagian prosentase kecil saja kayu yang

dieksploitasi dapat digunakan secara maksimal dan selebihnya berupa limbah kayu.

Melihat masih besarnya limbah yang dihasilkan dari industri penggergajian

kayu tersebut setiap tahunnya dan apabila dibiarkan begitu saja tanpa ada

pemanfaatan secara efisien, dikhawatirkan limbah kayu tersebut dapat mencemari

lingkungan sekitarnya.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 31: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

15

5. Alternatif Pemanfaatan

Limbah kayu khususnya dari industri kayu lapis telah dimanfaatkan sebagai

papan blok, papan partikel (particle board) maupun sebagai bahan bakar pemanas

ketel uap. Adapun limbah dari industri penggergajian kayu pemanfaatannya belum

optimal. Alternatif yang bisa dikembangkan untuk pemanfaatan limbah industri

penggergajian kayu sebagai berikut :

a. Arang Serbuk dan Arang Bongkah

Khusus untuk pembuatan arang dari serbuk gergajian kayu, teknologi yang

digunakan berbeda dengan cara pembuatan arang sistem timbun dan klin bata.

Teknologi yang digunakan dengan konstruksi yang dibuat dari plat besi siku yang

dapat dibongkar pasang (knock down) dan ditutup dengan seng lembar.

Dalam 1 hari (9 jam) dapat mengarangkan serbuk sebanyak 150 – 200 kg

yang menghasilkan rendemen arang antara 20-24%. Arang serbuk gergajian yang

dihasilkan dapat dibuat atau diolah lebih lanjut menjadi briket arang, arang aktif dan

sebagai media semai tanaman.

b. Arang Aktif

Arang aktif adalah arang yang diolah lebih lanjut pada suhu tinggi sehingga

pori-porinya terbuka dan dapat digunakan sebagai bahan adsorben. Proses

pembuatannya dengan cara oksidasi gas pada suhu tinggi dan kombinasi antara cara

kimia dengan menggunakan H3PO4 sebagai bahan pengaktif dan oksidasi gas.

Hasil penelitian Pari (1996) menyimpulkan bahwa arang aktif dari serbuk

gergajian sengon yang dibuat secara kimia dapat digunakan untuk menarik logam

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 32: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

16

Zn, Fe, Mn, Cl, PO4 dan SO4 yang terdapat dalam air sumur yang terkontaminasi dan

juga dapat digunakan untuk menjernihkan air limbah industri pulp/kertas. Arang aktif

yang diaktivasi dengan bahan pengaktif NH4HCO3 menghasilkan arang aktif yang

memenuhi standar Jepang dengan daya serap yodium lebih dari 1050 mg/g dan

rendemen arang aktifnya sebesar 38,5% (Pari.1999).

c. Energi

Jenis limbah yang digunakan sebagai sumber energi dapat berupa potongan

ujung, sisa pemotongan kupasan, serutan dan serbuk gergajian kayu yang

kesemuanya digunakan untuk memanaskan ketel uap. Pada industri kayu lapis

keperluan pemakaian bahan bakar untuk ketel uap sebesar 19,7% atau 40%.

Dari total limbah yang dihasilkan. Untuk industri pengeringan papan skala

kecil proses pengeringan dilakukan secara langsung dengan membakar limbah

sebetan atau potongan ujung, panas yang dihasilkan dengan bantuan blower dialirkan

kedalam suatu ruangan yang berisi papan yang akan dikeringkan.

Hasil penelitian Nurhayati (1991) menyimpulkan bahwa untuk mengeringkan

papan sengon sebanyak 10260 kg berat basah pada kadar air 161,04% menjadi 5220

kg papan pada kadar air 6,58% selama 6 hari menghabiskan limbah sebanyak 3433

kg. Teknologi lainnya adalah proses konversi kayu menjadi bahan bakar melalui

proses glasifikasi fluidized bed yang menghasilkan nilai kalor gas sebesar 7,106

MJ/m³ dengan komposisi gas H2 = 5,6%, CO = 11,77%, CH4 = 4,34%, C2H6 = 0,21%,

N2 = 57, 69 %, O2 = 0,40% dan CO2 =15,71%.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 33: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

17

d. Soil Conditioning

Penggunaan arang baik yang berasal dari limbah eksploitasi maupun yang

berasal dari industri pengolahan kayu untuk soil conditioning merupakan salah satu

alternatif pemanfaatan arang selain sebagai sumber energi. Secara morfologis arang

memiliki pori-pori yang efektif untuk mengikat dan menyimpan hara tanah.

Oleh sebab itu aplikasi arang pada lahan-lahan terutama lahan miskin hara

dapat membangun dan meningkatkan kesuburan tanah, karena dapat menambah

beberapa fungsi antara lain : sirkulasi udara dan air tanah, pH tanah, merangsang

pembentukan spora endo dan ekto mikoriza dan menyerap kelebihan CO2 tanah,

sehingga dapat meningkatkan produktifitas lahan dan hutan tanaman.

Hasil penelitian Gusmalina et.al (1999), menunjukkan bahwa pemberian

arang dan arang aktif bambu sebagai campuran media tanam dapat meningkatkan

persentase pertumbuhan baik pada tingkat semai maupun anakan (seedling) dari

Eucalyptus urophylla.

Pemberian arang serbuk gergaji dan arang serasah dapat meningkatkan

pertumbuhan anakan Acacia mangium dan Eucalyptus citriodora lebih dari 30%

dibanding tanpa pemberian arang, begitu juga pemberian arang dilapangan dapat

meningkatkan diameter batang tanaman E. urophylla, sedangkan untuk tanaman

pertanian seperti cabe (Capsicum annum) penambahan arang bambu sebanyak 5%

dan arang sekam sebanyak 10% dapat meningkatkan persentase pertumbuhan tinggi

tanaman menjadi 11%.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 34: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

18

e. Kompos dan Arang Kompos

Serbuk gergaji merupakan salah satu limbah industri pengolahan kayu

gergajian. Alternatif pemanfaatan dapat dijadikan kompos untuk pupuk tanaman.

Hasil penelitian Komarayati (1996) menunjukkan bahwa pembuatan kompos serbuk

gergaji kayu tusam (Pinus merkusii) dan serbuk gergaji kayu karet (Havea

braziliensis) dengan menggunakan activator EM4 dan pupuk kandang menghasilkan

kompos dengan nisbah C/N 19,94 dan rendemen 85% dalam waktu 4 bulan.

Selain itu Pasaribu (1987) juga memanfaatkan serbuk gergaji sengon

(Paraserianthes falcataria) sebagai bahan baku kompos. Kompos yang dihasilkan

mempunyai nisbah C/N 46,91 dengan rendemen 90% dalam waktu 35 hari.

f. Briket Arang

Briket arang adalah arang aktif hasil dari proses karbonisasi yang diolah lebih

lanjut menjadi bentuk briket. Berdasarkan hasil penelitian Hartoyo et al (1978)

menyimpulkan bahwa kualitas briket arang yang dihasilkan setaraf dengan briket

arang buatan Inggris dan memenuhi persyaratan yang berlaku di Jepang karena

menghasilkan kadar abu dan zat mudah menguap yang rendah serta tingginya kadar

karbon terikat dan nilai kalor.

Briket arang dari serbuk gergajian ini dapat digunakan sebagai salah satu

sumber energi alternatif sebagai pengganti minyak tanah dan kayu bakar, dengan

sendirinya Indonesia akan terselamatkan CO2 sebanyak 3,5 juta ton sedangkan untuk

dunia karena kebutuhan kayu bakar dan arang untuk tahun 2000 saja diperkirakan

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 35: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

19

sebanyak 1,70 x 109 m³ maka jumlah CO2 yang dapat dicegah pelepasannya sebanyak

6,07 x 109 ton CO2/th (Moriera, 1997).

6. Gambaran Umum Kualitas Arang Limbah Kayu

Kendatipun persyaratan kualitas arang berbeda menurut kegunaannya, secara

umum menurut Ngindra (1983) dalam Marukan (1990) mengatakan bahwa arang

kayu yang baik untuk bahan bakar mempunyai sifat-sifat sebagai berikut :

a. Warna hitam dengan nyala kebiru-biruan

b. Mengkilap pada pecahannya

c. Tidak mengotori tangan

d. Terbakar dengan tidak banyak asap

e. Dapat menyala terus tanpa dikipasi

f. Tidak terlalu cepat terbakar

g. Berdenting seperti logam

Penilaian kualitas arang kayu dilakukan berdasarkan ukuran dan sifat fisik,

warna, bunyi nyala, kekerasan, berat jenis, nilai kalor, analisa kadar air, kadar abu,

karbon terikat dan kadar zat mudah menguap.

7. Proses Pembuatan Arang Kayu (Karbonisasi)

Menurut Oey Djoen Seng (1964) dalam Holil (1980) pada kondisi

pengarangan yang sama, kayu dengan berat jenis lebih tinggi akan menghasilkan

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 36: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

20

arang kayu yang lebih keras dan lebih berat pada setiap satuan volume daripada kayu

dengan berat jenis yang lebih rendah.

Disamping itu dalam kondisi pengarangan yang sama kemampuan memberi

panas dari kayu bakar kering udara tiap satuan volume sebanding dengan berat

jenisnya, semakin berat kayu semakin tinggi pula nilai kalor bakarnya.

Pada proses pembuatan arang kayu sebagai bahan baku untuk briket arang

diperlukan kayu yang memenuhi persyaratan-persyaratan tertentu. Jenis kayu daun

lebar yang mempunyai berat jenis, kepadatan dan kekerasan tinggi lebih disukai

karena akan menghasilkan arang kayu yang lebih baik.

Untuk proses pengarangan kayu biasa secara singkat oleh Griffioen (1950)

digambarkan sebagai berikut :

- 150 ºC sampai 200 ºC : Air didalam bahan baku dilepaskan bersama dengan

gas CO dan CO2 dalam jumlah kecil. Bahan baku

kayu baru mengandung 50% karbon.

- 200 ºC sampai 300 ºC : Pembentukan gas CO dan CO2 serta penyulingan

terhadap asam asetat, asam format, dan methanol

dimulai. Arang mulai berwarna coklat tua dan

kandungan karbon mencapai 70%.

- 300 ºC sampai 400 ºC : Disamping pembentukan gas, dijumpai sejumlah kecil

senyawa dari hidro karbon reaksi berjalan secara

exothermic. Penyulingan asam asetat dan methanol

terus terjadi dan sudah mulai terpisah TER yang

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 37: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

21

berwarna coklat. Arang mulai keras dan berwarna

hitam dengan kandungan karbon mencapai 80%.

- 400 ºC sampai 500 ºC : Gas terbentuk dalam jumlah besar, terutama terdiri

dari senyawa hidro karbon dengan molekul CO dan

CO2, juga terpisah suatu TER yang berwarna gelap.

Destilat lain hampir tidak terbentuk lagi. Kandungan

karbon mencapai 85% dan arang sudah mulai

berwarna hitam pekat agak keras.

- Diatas 500 ºC : Pembentukan TER diteruskan. Gas hidrogen semakin

bertambah, terbentuknya kadar karbon mencapai

90%.

- Diatas 700 ºC : Secara praktis hanyalah terbentuk gas hidrogen.

Disamping itu pula pengaruh berat jenis, kekeringan (kadar air bahan) dan

suhu akhir pengarangan dapat menentukan hasil dan kualitas arang yang diperoleh.

Kayu yang mempunyai berat jenis tinggi memerlukan waktu pengarangan

yang lebih lama dibandingkan dengan waktu pengarangan kayu yang mempunyai

berat jenis lebih rendah. Adapun yang dimaksud dengan kayu yang mempunyai berat

jenis tinggi yaitu kayu yang mempunyai berat jenis > 0,6 sedangkan kayu yang

mempunyai berat jenis rendah yaitu kayu yang mempunyai berat jenis < 0,6.

Pengelompokan jenis kayu tersebut dapat dilihat dalam Tabel 5 berikut ini.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 38: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

22

Tabel. 5 Pengelompokan Jenis Kayu Berdasarkan Berat Jenis sebagai Bahan baku Briket Arang

No Jenis Kayu Nama Botani Berat Jenis

1. Meranti Batu (Parashorea aptera V. S1) BJ > 0,6 2. Kruing (Dipterocarpus convertus) BJ > 0,6 3. Semantok (Dipterocarpus sp) BJ > 0,6 4. Kapur (Dryobalanops Sp V. S1) BJ > 0,6 5. Terentang (Compnosperma macrophylla Hook. f) BJ < 0,6 6. Rengas burung (Melanorhoea wallichii Hook. f) BJ < 0,6 7. Pulai (Alstonia pneumatophora Back) BJ < 0,6 8. Meranti Kunyit (Shorea macroptera Dyer) BJ < 0,6 Sumber : Departemen Kehutanan, 1992

Menurut Hicock dan Olson (1948) dalam Sudrajat (1982) mengemukakan

bahwa pada garis besarnya ada 4 cara pembuatan arang kayu yaitu :

1. Proses karbonisasi dengan memasukkan udara dalam kayu

2. Proses karbonisasi dengan sirkulasi gas api terhadap massa kayu

3. Proses karbonisasi dengan pemanasan diluar tempat pembakaran arang kayu

4. Proses karbonisasi dalam tempat tertutup rapat dan kayu dimasukkan secara

teratur ke dalam ruang pemanasan.

Pembuatan arang kayu dengan cara pertama dan kedua umumnya disebut cara

klin yang menghasilkan arang kayu sebagai hasil utamanya, sedangkan cara ketiga

dan keempat umumnya disebut retort atau oven yang hasil utamanya berupa ter,

alkohol, asam dan senyawa-senyawa organik lainnya, sedangkan arang kayu sebagai

hasil sampingan. Untuk memproduksi arang kayu biasanya dipergunakan suhu akhir

diatas 500 ºC.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 39: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

23

Reynolds (1953) dalam Holil (1980) mengatakan bahwa perbandingan antara

berat kayu yang dipergunakan sebagai bahan baku dan arang kayu yang dihasilkan

bervariasi antara 4 : 1 sampai 8,5 : 1. Hal ini tergantung pada beberapa faktor yaitu :

cara karbonisasi, kadar air kayu, tujuan penggunaan dari arang kayu serta persentase

kulit yang terdapat dalam kayu.

8. Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang,

karena banyak terdapat dipasaran dan harganya relatif murah. Perekat ini dalam

penggunaannya menimbulkan asap yang relatif sedikit jika dibandingkan bahan yang

lainnya. Hasil penelitian menunjukkan bahwa briket arang dengan tepung kanji

sebagai bahan perekat akan sedikit menurunkan nilai kalornya bila dibandingkan

dengan nilai kalor kayu dalam bentuk aslinya (Sudrajat et al. 1994)

Kelemahan perekat tapioka ini yaitu mempunyai sifat tidak tahan terhadap

kelembaban, hal ini disebabkan karena tapioka mempunyai sifat dapat menyerap air

dari udara (Goutara dan Wijandi, 1975 dalam Rustini, 2004). Kadar perekat dalam

briket tidak boleh terlalu tinggi karena dapat mengakibatkan penurunan mutu briket

arang yang sering menimbulkan banyak asap. Kadar perekat yang digunakan

umumnya tidak lebih dari 5%.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 40: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

24

Tabel. 6 Komposisi Kimia Pati

Komposisi Jumlah (%)

Air 9 – 18 Proton 0,3 – 1,0 Lemak 0,1 – 0,4 Abu 0,1 – 0,8 Serat Kasar 81 – 89

Sumber : Kirk dan Othmer (1967) dalam Rustini (2004)

Menurut Hartoyo et al. (1978), menyatakan bahwa apabila ditinjau dari jenis

perekat dapat dibedakan antara briket yang tidak atau kurang berasap dan yang

banyak asap. Dengan demikian jenis perekat ini dapat dibedakan menjadi 2 golongan

yaitu :

1. Jenis perekat yang tidak atau kurang asap, seperti : pati, dekstrin dan kanji.

2. Jenis perekat yang banyak asap seperti : ter, pitch dan molase.

Pemakaian jenis perekat seperti ter, pitch dan molase kurang cocok untuk

pembuatan briket arang yang akan digunakan sebagai bahan bakar dalam rumah

tangga.

9. Pengertian Briket Arang dan Proses Pembuatannya

Briket arang adalah : Arang aktif hasil dari proses karbonisasi pada suhu

tertentu yang dipadatkan setelah melalui proses penumbukan menjadi serbuk arang,

pencampuran bahan perekat dan pencetakan.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 41: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

25

Bahan baku yang dipergunakan untuk pembuatan briket arang umumnya

adalah arang kayu atau serbuk kayu yang diperoleh dari limbah penggergajian atau

limbah lain industri perkayuan (Hartoyo et al. 1978).

Stamm dan Harris (1953) dalam Holil (1980), mengemukakan bahwa ada 4

cara pembuatan briket arang yaitu :

1. Pembuatan briket arang dari bagian-bagian kayu tanpa bahan perekat dengan

diikuti proses karbonisasi dalam tekanan sedang

2. Pengempaan dan proses karbonisasi bagian-bagian kayu dilakukan secara

serentak

3. Pengempaan campuran arang kayu dan bagian-bagian kayu disusul dengan

proses karbonisasi

4. Pengempaan campuran arang kayu dan bahan perekat, disusul dengan

pengeringan dan kadang-kadang dilakukan karbonisasi kembali

Pada garis besarnya pengolahan briket arang meliputi 4 tahap yaitu :

1. Persediaan pembuatan serbuk arang

2. Pembuatan bahan perekat

3. Pencampuran serbuk arang dengan bahan perekat

4. Pengempaan dan pengeringan

10. Standar Kualitas

Dalam rangka usaha mengembangkan pemakaian briket arang sebagai bahan

bakar di Indonesia diperlukan suatu standar kualitas. Sebagai bahan perbandingan

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 42: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

26

digunakan briket arang buatan Inggris, Jepang dan Amerika. Standar kualitas arang

dinegara tersebut berbeda-beda. Berikut ini merupakan hasil analisa sifat fisis,

mekanis dan kimia briket arang dari ke 3 negara tersebut yang disajikan pada Tabel 7.

Tabel. 7 Hasil Analisa Sifat Fisis dan Kimia Briket Arang buatan Inggris, Jepang, Amerika dan Indonesia

Briket Arang Jenis Analisa Inggris Jepang Amerika IndonesiaKadar Air (%) Kadar Abu (%) Kadar Zat Mudah Menguap (%) Kadar Karbon Terikat (%) Kerapatan (gr / cm3) Keteguhan Tekan (kg / cm2) Nilai Kalor Bakar (kal / gr)

3,59 8,26 16,41 75, 33 0, 84 12,70 7289

6 – 8 3 – 6

15 – 30 60 – 80 1 – 1,2 60 – 65

6000-7000

6,2 19 – 28

8,3 60 1 62

6230

7,57 16,14 5,51 78,35 0,4407

- 6814,11

Sumber : Departemen Kehutanan dan Perkebunan, 1994

Adapun sebagai bahan perbandingan dengan produk briket yang lain terhadap

standar kualitas digunakan standarisasi dari produk briket batu bara yang telah ada

diproduksi hasil kerja sama antara NEDO-METI (Jepang) dengan Departemen Energi

Sumber Daya Mineral di Palimanan Jawa Barat tahun 2001.

Karakteristik Briket Batu Bara

Berat 0,7 ton/m³ Bentuk Silinder dan Kenari Ukuran 38 x 26 x 16 mm Kuat Tekan > 60 kg/cm² Nilai Kalor 5500 kal/gr Kadar Air 9 – 10% Kadar Abu 10 – 11% Kadar Belerang 0,6% Pembakaran Suhu 400 – 700 ºC selama ± 2 jam/kg Emisi CO 1000 ppm

NOx 100 ppm SOx 250 ppm

Sumber : Departemen ESDM, 2001.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 43: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

27

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian dan Uji analisis dilakukan di Laboratorium Balai Riset dan

Standardisasi Industri Banda Aceh, Provinsi Nanggroe Aceh Darussalam, dimulai

tanggal 09 sampai dengan 20 April 2007.

3.2 Bahan dan Alat

a. Bahan yang digunakan

Sampel yang dipergunakan dalam penelitian ini adalah limbah dari proses

penggergajian pada CV. WADAH JAYA, desa Blang Panyang Kota Lhokseumawe-

NAD terdiri dari serbuk gergajian, potongan kayu Meranti merah (Shorea leiprosula

Miq), Kruing (Dipterocarpus convertus), dan Damar Laut (Dipterocarpus sp).

Sementara sebagai bahan perekat digunakan perekat tepung kanji yang mudah

diperoleh dipasar-pasar tradisional.

b. Alat-alat yang digunakan

1. Gergaji

2. Timbangan digital

3. Drum pembakaran

4. Cawan Porselin

5. Saringan ukuran 35 Mesh

27Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 44: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

28

6. Gelas ukur

7. Kompor Listrik

8. Sarung tangan

9. Alat cetak briket diameter 8 cm

10. Mesin Tekan (Hidraulic Press)

11. Alat Pengering (Electric Oven)

12. Tanur Listrik (Bomb Calorimeter)

3.3 Metode Penelitian

Metode Penelitian yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap Non

Faktorial dengan perbedaan komposisi bahan persentase arang serbuk gergajian kayu

dengan arang potongan kayu BJ tinggi pada 5 taraf perlakuan yaitu :

1. (TO) 100% arang serbuk gergajian kayu

2. (T1) 70% arang serbuk gergajian kayu + 30% serbuk arang potongan kayu

BJ tinggi

3. (T2) 50% arang serbuk gergajian kayu + 50% serbuk arang potongan kayu

BJ tinggi

4. (T3) 30% arang serbuk gergajian kayu + 70% serbuk arang potongan kayu

BJ tinggi

5. (T4) 10% arang serbuk gergajian kayu + 90% serbuk arang potongan kayu

BJ tinggi

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 45: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

29

Konsentrasi perekat yang digunakan 5% dari total berat bahan baku briket

arang sebesar 500 gram.

Banyaknya perlakuan adalah 5 dan masing-masing perlakuan dilakukan 3 kali

ulangan. Model yang digunakan adalah rancangan acak lengkap pada searah

(Gomez, K and A. Gomez. 1995).

Model matematika yang digunakan sebagai berikut :

Yij = µ + αi + Єij

Keterangan : Yij = Angka pengamatan percobaan

µ = Rata-rata pengamatan

αi = Efek perlakuan ke-i (i = 1,2,3,4,5 )

Єij = Efek kesalahan percobaan pada perlakuan ke-i

(i = 1,2,3,4,5) dan Ulangan ke-j (1,2,3)

Data diolah dengan sidik ragam yang bertujuan untuk melihat pengaruh

perlakuan yang diberikan. Untuk mengetahui hubungan antara masing-masing

perlakuan penambahan serbuk arang potongan kayu BJ tinggi dalam pembuatan

briket arang dari arang serbuk gergajian kayu yang diberikan, maka dilakukan uji

lanjut dengan menggunakan Uji Duncan.

3.4 Pelaksanaan Penelitian

Tahapan prosedur kerja yang dilakukan dalam proses pembuatan briket arang

ini adalah seperti dalam lampiran 8 dan lampiran 9, 9a dan 9b.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 46: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

30

a. Pengeringan Bahan Baku

Serbuk gergajian dan potongan kayu terlebih dahulu dijemur dibawah sinar

matahari sampai kering udara (kadar air 15-20%) dengan tujuan agar bahan baku

mudah terbakar dan tidak banyak menghasilkan asap.

b. Persiapan klin drum (Hudaya et. al. 1990)

Klin drum sudah disiapkan untuk bahan baku sebelum proses pembakaran

c. Pengarangan

Masing-masing bahan baku diarangkan secara terpisah dengan menggunakan

klin drum. Selanjutnya bahan baku diatur hingga memenuhi drum, setelah penuh lalu

disiram sedikit dengan minyak tanah sebagai pemancing untuk proses pembakaran.

Apabila bahan baku sudah terbakar merata kemudian segera tutup drum tersebut

rapat-rapat agar kayu atau serbuk tidak terbakar menjadi abu dan api yang ada

didalam secara perlahan akan mati.

d. Pendinginan dan Penyortiran

Setelah lubang drum ditutup, biarkan klin drum menjadi dingin. Proses

pendinginan berlangsung selama 6 jam. Lalu tutup klin drum dapat dibuka dan

arang/serbuk arang dikeluarkan untuk dipisahkan dari abu. Arang/serbuk yang sudah

dingin selanjutnya dikemas dalam karung plastik, kemudian dilakukan penimbangan

untuk mendapatkan rendemen berat bersih.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 47: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

31

e. Penggilingan dan Penyaringan

Arang dan serbuk lalu ditumbuk dalam cawan kemudian disaring, arang

serbuk gergajian disaring dengan ukuran 20 mesh sedangkan serbuk arang kayu

disaring dengan ukuran lolos 35 mesh.

f. Persiapan Perekat

Tapioka ditimbang sebanyak 25 gram, lalu dicampur dengan air 250 ml

dalam gelas bejana sambil dipanaskan diatas kompor (heater), aduk secara perlahan

agar tidak terjadi penggumpalan. Perekat kanji ini disiapkan untuk dicampur dengan

serbuk arang. Perbandingan konsentrasi kanji dan air 1 : 10.

g. Pencampuran Perekat

Arang hasil penyaringan seberat 500 gram kemudian dicampur dengan

perekat kanji sebanyak 5% dari berat serbuk arang, pengadukan harus merata.

Proses pembuatan briket arang dalam penelitian ini terdiri dari 5 perbandingan

penambahan berat (dalam bentuk serbuk arang) dapat dilihat pada Tabel. 8.

Tabel. 8 Perbandingan penambahan arang serbuk gergajian kayu dengan

arang serbuk potongan kayu BJ tinggi dalam pembuatan briket arang.

Perlakuan Komposisi Bahan

To 100 % (100 % arang serbuk gergajian kayu) T1

T2

70 % + 30 % (70 % arang serbuk gergajian kayu + 30 % arang serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi) 50 % + 50 % (50 % arang serbuk gergajian kayu + 50 % arang

serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi) T3 30 % + 70 % (30 % arang serbuk gergajian kayu + 70 % arang

serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi) T4 10 % + 90 % (10 % arang serbuk gergajian kayu + 90 % arang

serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi)

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 48: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

32

h. Pencetakan dan Pengempaan

Hasil adonan tersebut selanjutnya dimasukkan dalam cetakan dan dilakukan

pengempaan sistem hidraulik dengan besar tekanan 5 ton.

i. Pengeringan

Briket arang yang keluar dari cetakan masih basah kemudian dikeringkan

dalam oven pada suhu 60 ºC selama 24 jam. Setelah keluar dari oven dilakukan

pengemasan dalam kantong plastik dan ditutup rapat untuk menjaga agar briket tetap

dalam keadaan kering. Kemudian briket diuji sifat fisis dan kimianya. Sifat fisis yang

diuji meliputi kerapatan dan kuat tekan sedangkan sifat kimia terdiri dari : kadar air,

kadar zat menguap, kadar abu, kadar karbon terikat dan nilai kalor.

3.5 Analisis Laboratorium

A. Analisis Rendeman Arang yang dihasilkan (BPPHH. 1990)

Arang yang telah kering dan bersih ditimbang hingga bobotnya tetap.

Kemudian dihitung rendeman arangnya melalui persamaan sebagai berikut :

Rendeman ( % ) = BahanBeratArangBerat x 100 %

B. Pengujian dan Pengukuran

Untuk menilai kualitas briket arang yang memenuhi standar yang diinginkan

perlu dilakukan pengujian dan pengukuran secara fisis, mekanis dan kimia terhadap

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 49: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

33

briket arang yang meliputi : kerapatan, keteguhan tekan, analisa kadar air, kadar zat

mudah menguap, kadar abu, kadar karbon terikat dan analisa nilai kalor bakar.

Pengujian dan pengukuran yang dilakukan disesuaikan dengan ASTM standar

(ASTM, 1969) part 8 dan part 26 serta prosedur yang biasa dilakukan oleh Lembaga

Penelitian Hasil Hutan Bogor.

1. Sifat Fisis

a. Kerapatan.

Kerapatan dinyatakan dalam hasil perbandingan antara berat dan volume

briket arang, dinyatakan dengan rumus menurut (ASTM. 1969) sebagai berikut :

Kerapatan = )( )(

3cmVolumegramBerat

b. Keteguhan Tekan

Briket arang mempunyai keteguhan tekan terhadap beban yang diberikan.

Pengukuran keteguhan ini dilakukan dengan alat tekan hidraulik. Keteguhan tekan

dinyatakan dalam Kg /cm2 dengan rumus menurut (ASTM.1969) sebagai berikut :

Keteguhan Tekan = L D 3,14

P 2.××

P = Beban penekanan yang diberikan ( kg )

D = Garis tengah briket arang ( cm )

L = Tinggi briket arang ( cm )

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 50: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

34

c. Analisis Nilai Kalor Bakar

Nilai kalor bakar dihitung berdasarkan banyaknya kalor yang dilepaskan sama

dengan banyaknya kalor yang diserap, dinyatakan dalam cal/ gram dengan rumus

menurut (ASTM. 1969) sebagai berikut :

Nilai Kalor Bakar (kal / gr) = A

t )(tW 12 − - B dimana :

W = Nilai air dari alat kalori meter (cal / oC)

t2 = Suhu setelah pembakaran ( oC )

t1 = Suhu mula-mula ( oC )

A = Berat contoh yang terbakar (gram)

B = Koreksi panas pada kawat besi (kal / gram)

2. Sifat Kimia

a. Kadar Air

Pada prinsipnya bahwa kadar air adalah menguapkan bagian air bebas yang

terdapat dalam briket sampai tercapai keseimbangan kadar air dengan udara

sekitarnya, caranya sebagai berikut : briket arang ditimbang 10 gram, lalu

dikeringkan dalam oven pada suhu 110ºC sekitar 2 jam. Kemudian didinginkan dan

diperhitungkan kadar airnya. Menurut (ASTM. 1969) rumus kadar air :

Kadar Air ( % ) = a

ba − x 100 %, dimana :

a = Berat briket mula-mula sebelum dikeringkan (gr)

b = Berat briket setelah dikeringkan (gr)

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 51: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

35

b. Analisis kadar Zat Mudah Menguap

Kadar zat mudah mengupa diperoleh dengan cara menguapkan seluruh zat

mudah menguap (Volatile matter) dalam serbuk briket arang selain air. Cawan

porselin yang berisi contoh briket arang dari penentuan kadar air ditimbang sebanyak

5 gram dan dipanaskan dalam tanur listrik pada suhu 800 – 900 oC selama 15

menit.Lalu briket didinginkan dalam eksikator, kemudian ditimbang. Kadar zat

menguap dinyatakan dalam % dengan rumus menurut (ASTM. 1969) :

Volatile matter ( % ) = a

ba − x 100 % - c, dimana :

a = Berat briket arang mula-mula (gr)

b = Berat briket arang sesudah dipanaskan (gr)

c = Kadar air ( % ).

c. Kadar Abu

Abu dalam briket arang terdiri dari mineral-mineral yang tidak dapt hilang

atau menguap pada proses pengabuan. Cawan porselin yang berisikan contoh briket

arang 5 gram dari penentuan kadar zat mudah menguap ditempatkan dalam tanur

listrik pada suhu 600 oC selama 6 jam sampai bobotnya tetap, kemudian didinginkan

dalam eksikator dan selanjutnya ditimbang. Kadar abu dinyatakan dalam persen

dengan rumus menurut (ASTM. 1969) sebagai berikut :

Kadar Abu ( % ) = tanurkeringbriket contoh Berat

contoh sisaBerat x 100 %

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 52: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

36

d. Kadar Karbon Terikat

Karbon terikat adalah fraksi karbon (C) dalam briket arang selain dari fraksi

air, zat mudah menguap dan abu. Kadar karbon terikat dinyatakan dalam persen

dengan rumus menurut (ASTM. 1969) sebagai berikut :

Fixed Carbon ( % ) = (100 – kadar zat mudah menguap – kadar abu) %

3.6 Analisis Data

Analisis data dilakukan dengan menggunakan Anova dengan Uji Rancangan

Acak Lengkap Non Faktorial

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 53: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

37

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil

Dari hasil penelitian terhadap analisa rendemen arang, sifat fisis dan kimia

proses pembuatan briket arang akan diuraikan dalam bab ini.

1. Analisis Rendemen Arang.

Proses pengarangan serbuk gergajian kayu menggunakan kiln semi kontinyu

dan proses pengarangan limbah potongan kayu menggunakan kiln drum. Data

rendemen arang disajikan pada Tabel 9, dan hasil perhitungan persentase serbuk

arang yang dihasilkan terhadap proses penumbukan dan penyaringan ditunjukkan

pada Tabel 10.

Tabel. 9 Data Rendemen Arang proses karbonisasi

No. Bahan Baku Rendemen (%)

1. Limbah potongan kayu 34,37 - 39,20

2. Serbuk gergajian kayu 24,75 - 30,16

37 Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 54: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

38

Tabel. 10 Persentase Rendemen bersih serbuk arang proses penumbukan dan penyaringan

No. Bahan Baku Rendemen (%)

1 Limbah potongan kayu 50,7

2 Serbuk gergajian kayu 44,5

2. Analisis Sifat Fisis dan Kimia

Hasil pengujian terhadap sifat kimia dari arang limbah potongan kayu dan

arang serbuk gergajian kayu disajikan pada Tabel. 11 sementara pada Tabel. 12

menunjukkan hasil pengujian dari sifat fisis dan kimia briket arang dari campuran

serbuk arang limbah potongan kayu berat jenis tinggi dengan serbuk arang gergajian

kayu dengan 3 (tiga) kali perulangan.

Tabel. 11 Sifat kimia arang serbuk gergajian kayu dan arang limbah potongan kayu BJ tinggi

No. Sifat Kimia Arang 1 2

1. Kadar Air (%) 18,03 28,79

2. Kadar Zat Mudah Menguap (%) 16,87 33,72

3. Kadar Abu (%) 3,72 6,95

4. Kadar Karbon Terikat (%) 85,39 57,21

Keterangan : 1. Arang limbah potongan kayu

2. Arang serbuk gergajian kayu

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 55: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

39

Tabel. 12 Sifat Fisis dan Kimia briket arang dari campuran arang serbuk gergajian kayu dengan arang serbuk potongan kayu BJ tinggi

Perlakuan Sifat Fisis dan

Kimia T0 T1 T2 T3 T4 Kerapatan (gr/cm³) 0,51 cC 0,53 cC 0,56 cC 0,70 bB 0,84 aA

Keteguhan Tekan (kg/cm²) 13,33 cC 16,94 cC 22,63 bB 27,87 ab 32,01 aA

Nilai Kalor Bakar (Kal/gr) 4259,78 cC 5074,68 cC 6892,18 bB 6980,93 bB 7349,85 aA

Kadar Air (%) 4,37 aA 3,95 bB 3,75 bB 3,11 bB 2,01 cC

Kadar Zat Menguap(%) 32,48 aA 27,86 bB 23,85 bB 19,03 bc 13,21 cC

Kadar Abu (%) 4,23 aA 4,07 ab 3,95 bB 3,03 cC 2,54 cC

Kadar Karbon Terikat (%) 65,82 aA 69,42 ab 74,72 bB 79,13 cC 84,13 cC

Sumber : Huruf yang sama dalam satu baris menunjukkan tidak berbeda nyata dalam taraf 5 %.

Keterangan :

T0 = 100% arang serbuk gergajian kayu T1 = 70% arang serbuk gergajian kayu + 30% arang limbah potongan kayu BJ tinggi T2 = 50% arang serbuk gergajian kayu + 50% arang limbah potongan kayu BJ tinggi T3 = 30% arang serbuk gergajian kayu + 70% arang limbah potongan kayu BJ tinggi T4 = 10% arang serbuk gergajian kayu + 90% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

B. Pembahasan

1. Proses Pengarangan

Pembuatan arang limbah potongan kayu BJ tinggi dengan menggunakan kiln

drum yang dimodifikasi menghasilkan arang dengan kualitas baik dengan rendemen

berkisar antara 34,3 – 39,20% (Tabel 9).Proses karbonisasi ini berlangsung selama 3

jam untuk 70 kg bahan baku. Hasil analisis sifat kimia rendemen arang kayu dan

serbuk gergajian diketahui bahwa :

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 56: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

40

a. Kadar air 17,89 – 18,21 %

b. Kadar zat mudah menguap 15,96 – 17,24 %

c. Kadar abu 3,69 – 4,05 %

d. Kadar karbon terikat 84,79 – 85,86 %

Pembuatan arang limbah serbuk gergajian kayu dengan menggunakan kiln

semi kontinyu yang dirancang secara khusus menghasilkan arang serbuk dengan

rendemen 24,75 – 30,16 %. (Tabel. 9)

Hasil analisis sifat kimia rendemen arang serbuk gergajian kayu diketahui

bahwa :

a. Kadar air 26,64 – 29,21 %

b. Kadar zat mudah menguap 32,67 – 34,16 %

c. Kadar abu 6,18 – 7,30 %

d. Kadar karbon terikat 56,97 – 58,04 %

Variasi nilai rendemen arang dan serbuk arang pada penelitian ini umumnya

karena dipengaruhi oleh berat jenis bahan kayu, dimana jenis kayu yang

menunjukkan berat jenis tinggi akan cenderung untuk menghasilkan arang dan serbuk

arang yang mempunyai berat jenis tinggi pula. Namun hal itu tidak terlepas dari

pengaruh jumlah udara pada saat karbonisasi sedang berlangsung. Disamping itu

pengaruh kekeringan (kadar air bahan) dan suhu akhir pengarangan juga dapat

menentukan hasil dan kualitas arang yang diperoleh.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 57: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

41

Untuk dapat menghasilkan arang yang bermutu baik, bahan baku yang akan

dikarbonisasi harus bersih kotoran yaitu berupa tanah, pasir dan benda-benda asing

lainnya. Sebelum dilakukan proses pengarangan bahan baku terlebih dahulu

dikeringkan dalam oven atau dijemur pada udara terbuka hingga mencapai kering

udara optimum selama 3 hari agar proses pengarangan berjalan dengan cepat dan

tidak banyak mengeluarkan asap.

Besarnya kadar air bahan kayu untuk pengarangan dipakai kayu kering udara

yang mempunyai kadar air berkisar 20 – 30 %. Sementara itu suhu akhir pengarangan

juga ikut menentukan hasil yang diperoleh, apabila pada saat akhir pengarangan

kondisi suhu dalam drum/tong pembakaran masih tinggi ini berarti proses karbonisasi

tidak berjalan sebagaimana mestinya. Hal ini bisa jadi dikarenakan udara masih bisa

masuk ke dalam tong pembakaran mungkin disebabkan penutup tidak rapat.

Griffioen, (1950) mengatakan bahwa dalam menentukan hasil dan kualitas

arang tidak hanya ditentukan suhu akhir pengarangan, tetapi juga kecepatan proses

karbonisasi. Apabila arang diinginkan kadar arang (carbon) yang tinggi, maka perlu

suhu akhir dan kecepatan yang tinggi.

Berat jenis kayu mempunyai hubungan dengan kualitas arang yang dihasilkan.

Kayu dengan kerapatan yang besar dan mempunyai berat jenis tinggi adalah paling

baik untuk memperoleh arang pada tingkat tinggi, sedangkan kayu dengan berat jenis

dan kerapatan rendah akan menghasilkan rendemen dan kualitas yang rendah pula.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 58: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

42

Hal ini sesuai dengan Sudrajat (1983), yang menyatakan kayu dengan

kerapatan tinggi cenderung menghasilkan arang dan briket dengan kerapatan yang

tinggi pula, ini dikarenakan bahan baku kayu kerapatan tinggi mempunyai serat kayu

yang lebih rapat dan komponen selulosa pada dinding sel yang lebih banyak. Hasil

penelitian ini menunjukkan hampir sama dengan yang telah diteliti oleh Masturin

(2002) baik itu rendemen maupun sifat fisis dan kimia arang dan serbuk arang dengan

bahan baku sebetan kayu dan serbuk gergajian kayu.

2. Briket Arang

Data hasil pengujian sifat fisis dan kimia briket arang campuran serbuk arang

limbah kayu gergajian BJ tinggi dengan arang serbuk gergajian kayu disajikan pada

Tabel. 12 .Data ini merupakan hasil rata-rata 3 (tiga) kali ulangan.

Data hasil penelitian ini selanjutnya dibandingkan dengan standar kualitas

briket arang buatan Jepang, Inggris, Amerika dan Indonesia untuk masing-masing

sifat fisis dan kimia yang diuji.

Selain itu juga dibandingkan dengan hasil penelitian sebelumnya yang

dilakukan oleh Masturin (2002) maupun perbandingan nilai kalor, kadar abu, dan

kadar air pada briket batubara produksi NEDO-METI Jepang dengan Departemen

ESDM (2001).

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 59: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

43

a. Sifat Fisis

1. Kerapatan

Kerapatan menunjukkan perbandingan antara berat dan volume briket arang.

Kerapatan berpengaruh terhadap kualitas briket arang, karena dengan kerapatan yang

tinggi dapat meningkatkan nilai kalor briket arang. Besar kecilnya kerapatan

dipengaruhi oleh ukuran dan kehomogenan arang penyusun briket arang

tersebut. Menurut Nurhayati (1983), semakin tinggi keseragaman ukuran serbuk

arang maka akan menghasilkan briket arang dengan kerapatan dan keteguhan yang

semakin tinggi pula.

Gambar 3 : Grafik Nilai Kerapatan pada Setiap Perlakuan

0.51 0.530.56

0.7

0.84

00.10.20.30.40.50.60.70.80.9

Ker

apat

an (g

r / c

m3)

100% 70 % + 30 % 50 % + 50 % 30 % + 70 % 10 % + 90 %

Perlakuan

Keterangan : T0 = 100% arang serbuk gergajian kayu

T1 = 70% arang serbuk gergajian kayu + 30% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

T2 = 50% arang serbuk gergajian kayu + 50% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

T3 = 30% arang serbuk gergajian kayu + 70% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

T4 = 10% arang serbuk gergajian kayu + 90% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 60: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

44

Hasil penelitian ini diperoleh nilai kerapatan briket arang yang dihasilkan

bervariasi antara 0,51 – 0,90 gr/cm³. (Lampiran 1a). Pada Tabel 12 terlihat bahwa

kerapatan rata-rata terendah sebesar 0,51 gr/cm³ diperoleh pada briket arang dengan

komposisi 100% arang serbuk gergajian, sedangkan kerapatan rata-rata tertinggi

sebesar 0,84 gr/cm³ diperoleh pada komposisi 10% arang serbuk gergajian + 90%

serbuk arang limbah potongan kayu BJ tinggi.

Berdasarkan hasil analisis sidik ragam terhadap nilai kerapatan

(Lampiran 1b), diketahui bahwa perlakuan pencampuran arang serbuk gergajian kayu

dengan arang serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi berpengaruh sangat nyata

(T < 0,01) terhadap nilai kerapatan briket arang yang dihasilkan.

Hal ini dapat terjadi karena arang serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi

akan memberikan nilai kerapatan yang tinggi pula, dibandingkan dengan arang

serbuk gergajian kayu yang merupakan campuran bahan baku serbuk gergajian kayu

BJ tinggi dan BJ rendah.

Disamping itu ukuran serbuk arang potongan kayu BJ tinggi hasil

penyaringan lebih halus dan seragam bila dibandingkan dengan arang serbuk

gergajian kayu, sehingga ikatan antar partikel arangnya lebih maksimal.

Kecenderungan terdapatnya ruang-ruang kosong antar partikel sangat kecil. Tekanan

pengempaan merapatkan dan memadatkan partikel-partikel arang, saling mengisi

ruang-ruang kosong dan berikatan satu sama lainnya secara maksimal.

Nilai kerapatan briket arang yang dihasilkan meningkat dengan adanya

penambahan persentase arang serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi, walaupun

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 61: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

45

nilainya tidak begitu jauh. (Gambar 3). Meningkatnya nilai kerapatan briket arang

dengan komposisi 100% serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi, disebabkan karena

partikel arang serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi ukurannya lebih halus dan

seragam sehingga ikatan antar partikelnya lebih maksimal.

Tabel 13. Analisis Uji Duncan terhadap Kerapatan

Perlakuan Rata-rata (gr/cm3)a UJGDb T0 0,51 c T1 0,53 c T2 0,56 c T3 0,70 b T4 0,84 a

Keterangan : aRata-rata dari tiga ulangan bSetiap dua rataan yang mempunyai huruf yang sama dinyatakan tidak berbeda nyata pada taraf 5%

Berdasarkan hasil analisis uji lanjutan Duncan terhadap nilai kerapatan briket

arang (Tabel 13) diketahui bahwa perlakuan 70% + 30%, 50% + 50% dan 100%

arang serbuk gergajian kayu tidak berbeda nyata pengaruhnya pada taraf 5%

terhadap nilai kerapatan briket arang yang dihasilkan. Tetapi perlakuan ini berbeda

nyata dengan perlakuan 30% + 70% dan 10% arang serbuk gergajian kayu + 90%

serbuk arang limbah potongan kayu BJ tinggi.

Kerapatan akan berpengaruh terhadap pengemasan, penyimpanan dan

pengangkutan briket, jika semakin besar kerapatan maka volume atau ruang yang

diperlukan akan lebih kecil untuk berat briket yang sama (Hendra dan

Darmawan, 2000).

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 62: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

46

Nilai kerapatan briket arang tidak hanya ditentukan oleh penggunaan bahan

baku yang mempunyai berat jenis tinggi, tetapi juga ditentukan oleh konsentrasi

perekat dan tekanan pengempaan. Apabila konsentrasi perekat yang diberikan makin

tinggi maka akan menghasilkan kerapatan briket arang yang tinggi pula. Hal ini

disebabkan semakin tinggi jumlah perekat maka akan semakin banyak perekat yang

mengisi pori-pori briket arang sehingga mengakibatkan ikatan antara perekat dengan

serbuk arang akan semakin baik karena partikel-partikel arang dapat menyatu, solid

dan lebih rapat satu sama lain.

Adapun jenis perekat pati tapioka mengandung amilopektin yang dapat

mempengaruhi kekuatan ikatan perekat dengan serbuk arang, dimana semakin tinggi

kandungan amilopektin maka pati akan bersifat lekat dan lengket. Menurut Knight

(1969) dalam Haryanto dan Pangloli (1992), menyatakan perekat tapioka mempunyai

amilopektin yang cukup tinggi yaitu sekitar 83% sehingga semakin tinggi jumlah

perekat maka semakin tinggi pula kandungan amilopektin yang akan mengikat serbuk

arang sehingga daya rekatnya relatif tinggi dibandingkan dengan jumlah perekat yang

lebih rendah.

Hasil penelitian yang dilakukan dengan memakai konsentrasi perekat 5,0%

bisa memberikan nilai kerapatan rata-rata yang lebih baik (0,51 - 0,84 gr/cm³)

dibandingkan hasil penelitian yang dilakukan oleh Rustini (2004) berkisar antara

(0,5417 - 0,5996 gr/cm³) dengan konsentrasi perekat 2,5%.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 63: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

47

Tekanan pengempaan yang diberikan juga ikut mempengaruhi kerapatan

briket arang, semakin besar tekanan pengempaan yang diberikan maka semakin besar

pula kerapatan yang dihasilkan dan sebaliknya.

Nilai kerapatan briket arang yang dihasilkan berkisar 0,51 – 0,84% gr/cm³

(Lampiran 1a). Nilai ini masih rendah dari nilai kerapatan briket arang buatan

Jepang (1 – 1,2 gr/cm³) dan briket buatan Amerika (1 gr/cm³), tetapi nilai ini cukup

memenuhi syarat untuk briket arang buatan Inggris dan Indonesia. (Lihat Tabel.7).

2. Keteguhan Tekan

Briket arang harus memiliki keteguhan tekan terhadap beban yang diberikan.

Keteguhan tekan menunjukkan daya tahan atau kekompakan briket terhadap tekanan

luar sehingga mengakibatkan briket itu pecah atau hancur. Jika semakin besar nilai

kekuatan tekan briket arang, berarti daya tahan atau kekompakan partikel briket

semakin baik. Kondisi tersebut akan sangat menguntungkan didalam pengemasan

maupun distribusi/pengangkutan briket arang tersebut karena tidak mudah pecah

(Hendra dan Darmawan, 2000).

Berdasarkan hasil analisis sidik ragam terhadap keteguhan tekan

(Lampiran 2b), diketahui bahwa semua perlakuan pencampuran arang serbuk

gergajian kayu dan arang serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi berpengaruh sangat

nyata (T < 0,01) terhadap nilai keteguhan tekan briket arang yang dihasilkan. Nilai

keteguhan tekan briket arang yang dihasilkan bervariasi antara 12,95 – 33,32 kg/cm²

(Lampiran 2a). Keteguhan tekan tertinggi diperoleh pada briket arang dengan

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 64: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

48

komposisi 10% arang serbuk gergajian kayu +90% serbuk arang potongan kayu BJ

tinggi, sedangkan keteguhan tekan terendah diperoleh pada briket arang dengan

komposisi 100% arang serbuk gergajian kayu.

Pada Tabel. 12 terlihat bahwa nilai keteguhan tekan rata-rata tertinggi sebesar

32,01 kg/cm², diperoleh pada briket arang dengan komposisi 10% arang serbuk

gergajian kayu + 90% arang serbuk potongan kayu BJ tinggi sedangkan keteguhan

tekan rata-rata terendah sebesar 13,33 kg/cm². Nilainya berfluktuatif tidak

membentuk suatu persamaan linier (Gambar 4).

13.3316.94

22.6327.87

32.01

05

101520253035

Ket

eguh

an T

ekan

(k

g/cm

2)

100% 70 % + 30 % 50 % + 50 % 30 % + 70 % 10 % + 90 %Perlakuan

Gambar 4 : Grafik Nilai Keteguhan Tekan pada Setiap Perlakuan

Keterangan :

T0 = 100% arang serbuk gergajian kayu

T1 = 70% arang serbuk gergajian kayu + 30% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

T2 = 50% arang serbuk gergajian kayu + 50% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

T3 = 30% arang serbuk gergajian kayu + 70% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

T4 = 10% arang serbuk gergajian kayu + 90% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 65: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

49

Menurut Nurhayati (1983), ukuran serbuk arang yang semakin (seragam) akan

mempengaruhi keteguhan tekan, dan kerapatan briket arang semakin tinggi.

Tingginya nilai keteguhan tekan briket arang yang dihasilkan disebabkan ukuran

serbuk arang yang cenderung lebih seragam. Permukaan yang seragam akan

memudahkan arang untuk menempel dan berikatan satu sama lainnya. Ditambah

dengan tekanan tertentu membantu proses pengikatan dan pengisian ruang-ruang

yang kosong. Ukuran partikel yang tidak seragam mengakibatkan penempelan dan

pengikatan partikel serbuk arang kurang sempurna.

Keteguhan tekan dipengaruhi juga oleh kadar abu, semakin tinggi kadar abu

maka akan menghasilkan keteguhan tekan yang semakin rendah. Penyerapan perekat

oleh abu tidak terlalu baik, sehingga perekatan atau ikatan antar partikel arang akan

menurun dengan kandungan abu yang semakin tinggi.

Tabel 14. Analisis Uji Duncan terhadap Nilai Keteguhan Tekan

Perlakuan Rata-rata (kg/cm2)a UJGDb T0 13,33 c T1 16,94 c T2 22,63 b T3 27,87 ab T4 32,01 a

Keterangan : aRata-rata dari tiga ulangan bSetiap dua rataan yang mempunyai huruf yang sama dinyatakan tidak

berbeda nyata pada taraf 5%

Berdasarkan hasil uji lanjutan Duncan terhadap nilai keteguhan tekan (Tabel

14) diketahui bahwa pengaruh briket arang dengan perlakuan 10% arang serbuk

gergajian kayu + 90% arang serbuk potongan kayu BJ tinggi (T4) berbeda nyata pada

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 66: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

50

taraf 5% dengan perlakuan lainnya. Begitu juga dengan perlakuan 30% arang serbuk

gergajian kayu dengan 70% arang serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi (T3) dan

50% + 50% (T2) berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Tetapi antara perlakuan

70% + 30% (T3) dan 10% arang serbuk gergajian kayu + 90% arang serbuk limbah

potongan kayu BJ tinggi (T4) pengaruhnya tidak berbeda nyata satu sama lainnya

pada taraf 5% terhadap nilai keteguhan tekan briket arang yang dihasilkan, keduanya

dianggap sama.

Hasil penelitian ini terlihat nilai keteguhan tekan sangat bervariatif, hal ini

disebabkan karena ukuran dan jumlah serbuk arang yang cenderung tidak seragam

terutama pada perlakuan 70% + 30%, 50%+50% dan 30%+70%. Sementara pada

komposisi briket arang 10% arang serbuk gergajian kayu + 90% arang serbuk

potongan kayu BJ tinggi memberikan nilai keteguhan tekan yang paling baik. Pada

perlakuan (T0) 100% arang serbuk gergajian kayu memberikan nilai keteguhan tekan

yang terendah dari 5 perlakuan lainnya. Rendahnya nilai keteguhan tekan briket

arang perlakuan 100% arang serbuk gergajian kayu karena komponen penyusunnya

yang beragam terdiri dari serbuk gergajian kayu BJ tinggi dan BJ rendah serta serbuk

pengamplasan pada industri penggergajian.

Menurut Sudrajat (1984) briket arang dengan bahan baku kayu yang

berkerapatan rendah memberikan nilai yang rendah pula dalam keteguhan tekannya,

sedangkan briket arang dengan bahan baku kayu berkerapatan tinggi memberikan

nilai yang tinggi pula dalam keteguhan tekan.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 67: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

51

Penggunaan perekat pati pada penelitian ini bisa juga menyebabkan

rendahnya nilai keteguhan tekan briket arang. Hal ini dikarenakan perekat pati

memiliki sifat tidak tahan lembab dan dapat menyerap air udara sekitarnya.

Penggunaan konsentrasi perekat 5,0% berat bahan baku pada penelitian ini

memberikan nilai kekuatan tekan yang tidak jauh berbeda hasil penelitian

Masturin (2002) berkisar (16,43 – 38,13 kg/cm²) dengan konsentrasi perekat yang

sama, tapi beda tekanan kempa yaitu 30 ton.

Menurut Pari. (1996). penambahan kadar perekat akan menambah kuat ikatan

antara perekat dengan serbuk arang pada briket, semakin tinggi konsentrasi perekat

ada kecenderungan semakin tinggi kekuatan tekan pecahnya. Hal ini disebabkan

dengan bertambahnya kadar perekat maka ikatan antara partikel arang akan semakin

kuat.

Disamping jenis bahan baku dan konsentrasi perekat, nilai keteguhan tekan

juga dipengaruhi oleh ukuran partikel serbuk arang dan tekanan pengempaan.

Hartoyo (1983) menjelaskan pengaruh ukuran partikel serbuk arang yang terlalu

halus (lolos 80 mesh) menghasilkan briket arang yang keteguhan tekannya lebih

rendah dibandingkan dengan briket arang yang terbuat dari serbuk arang yang lebih

besar (lolos 25 mesh, tidak lolos 35 mesh). Selanjutnya pemberian tekanan

pengempaan juga ikut mempengaruhi keteguhan briket arang, semakin besar tekanan

pengempaan yang diberikan, maka semakin kuat briket arang dalam menahan beban

tekan. Namun apabila tekanan pengempaan diberikan jauh melebihi diatas 7,0 ton,

maka akan berdampak negatif yaitu lamanya pada saat proses pembakaran.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 68: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

52

Nilai keteguhan tekan yang dihasilkan rata-rata berkisar antara (13,33-32,01

kg/cm²). Nilai ini lebih rendah dibandingkan dengan keteguhan tekan briket arang

buatan Jepang (60-65 kg/cm²) dan Amerika (62 kg/cm²). Tetapi nilai ini cukup

memenuhi syarat untuk briket arang buatan Inggris (12,7 kg/cm²).

3. Nilai Kalor

Penetapan nilai kalor bertujuan untuk mengetahui sejauh mana nilai panas

pembakaran yang dapat dihasilkan briket arang. Nilai kalor menjadi parameter mutu

paling penting bagi briket arang sebagai bahan bakar, sehingga nilai kalor sangat

menentukan kualitas briket arang. Apabila nilai kalor bakar briket arang semakin

tinggi, maka akan semakin baik pula kualitas briket arang yang dihasilkan.

Pemakaian bahan baku yang digunakan mempengaruhi nilai kalor briket arang.

Bahan baku kayu yang mempunyai berat jenis tinggi akan memberikan nilai kalor

bakar lebih baik dibandingkan bahan baku yang mempunyai berat jenis rendah.

Hal ini menunjukkan bahwa kayu dengan berat jenis tinggi akan

menghasilkan arang briket dengan kadar karbon terikat dan nilai kalor yang tinggi

pula. Perbedaan nilai kalor yang dihasilkan disebabkan banyak faktor antara lain jenis

kayu yang digunakan, seperti pernyataan Jatmika (1980), yang menyatakan

perbedaan ini disebabkan adanya kandungan senyawa kimia yang berbeda antara

jenis kayu terutama kandungan lignin dan zat ekstraktif akan memberikan nilai

panas/kalor yang berbeda pula.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 69: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

53

Hasil penelitian ini sesuai dengan pernyataan Jatmika (1980), bahwa nilai

kalor briket arang dipengaruhi oleh berat jenis bahan baku dan didukung pula dengan

pendapat Holil (1980), dimana dalam penelitiannya mengemukakan penggunaan

bahan baku kayu dengan berat jenis tinggi akan mendapatkan nilai kalor briket arang

yang tinggi pula.

Nilai kalor juga dipengaruhi oleh kadar air dan kadar abu yang ada dalam

briket arang, semakin rendah kadar air dan kadar abu dalam briket arang maka akan

meningkatkan nilai kalor bakar briket arang yang dihasilkan. Nilai Kadar air briket

arang penelitian ini berkisar antara 2,01 – 4,37% dan kadar abu briket arang berkisar

2,54 – 4,23%. Hasil penelitian ini lebih baik dibandingkan dengan standar kualitas

kadar air briket arang buatan Jepang (6-8%), Amerika (6,2%), Indonesia (7,57%) dan

hanya pada perlakuan T0, T1 dan T2 yang tidak memenuhi standar briket arang buatan

Inggris (3,6%), sementara kualitas kadar abu briket arang penelitian ini sudah

memenuhi standar dan lebih baik dari kualitas kadar abu briket arang buatan Jepang

(3-4%), Indonesia (5,51%), Inggris (5,9%) dan Amerika (8,3%). (Lihat Tabel. 7).

Pendapat ini sesuai dengan pernyataan Nurhayati (1974), bahwa nilai kalor

dipengaruhi oleh kadar air dan kadar abu yang ada pada briket arang. Apabila

semakin tinggi kadar air dan kadar abu maka akan menurunkan nilai kalor bakar

briket arang yang dihasilkan.

Selain itu nilai kalor erat hubungannya dengan kadar karbon terikat yang

terkandung didalam briket, semakin tinggi kadar karbon terikat dalam briket arang

maka semakin tinggi pula nilai kalor briket arang. Hal ini disebabkan didalam proses

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 70: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

54

pembakaran membutuhkan karbon yang bereaksi dengan oksigen untuk

menghasilkan kalor. Pendapat ini juga didukung oleh pernyataan Sudrajat (1983),

yang menyatakan tinggi rendahnya nilai kalor briket arang dipengaruhi oleh kadar

karbon terikat briket arang.

Nilai kadar karbon terikat penelitian ini tertinggi dihasilkan pada perlakuan

10% arang serbuk gergajian kayu + 90% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

dengan rata-rata sebesar 84,13% dan perlakuan ini juga menghasilkan nilai kalor rata-

rata tertinggi pula sebesar 7349,85 kal/gr. Penelitian ini menunjukkan semakin tinggi

kadar karbon terikat dalam briket arang maka semakin tinggi pula nilai kalor briket

arang

Kerapatan briket arang juga berpengaruh terhadap nilai kalor. Jika semakin

tinggi kerapatan maka cenderung akan meningkatkan nilai kalor karena ikatan antar

partikel arang yang lebih kuat sehingga akan menghasilkan panas yang lebih baik,

namun apabila terlalu tinggi kerapatannya akan menyulitkan pada proses pembakaran

(Sudrajat, 1984).

Menurut Sudrajat (1984), bahwa kemampuan memberikan panas kayu kering

udara setiap satuan volume sebanding kerapatannya, semakin tinggi kerapatan maka

mampu meningkatkan nilai kalor yang dihasilkan. Nilai kerapatan pada penelitian ini

rata-rata terendah dihasilkan pada perlakuan 100% arang serbuk gergajian kayu

sebesar 0,51 gr/cm³ dan perlakuan ini menghasilkan nilai kalor terendah sebesar

4259,78 kal/gr.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 71: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

55

Sementara pada perlakuan 10% arang serbuk gergajian kayu + 90% arang

limbah potongan kayu BJ tinggi kerapatan yang dihasilkan paling tinggi dengan rata-

rata sebesar 0,84 gr/cm³ dan perlakuan ini juga menghasilkan nilai kalor yang tinggi

pula dengan rata-rata sebesar 7349,85 kal/gr.

Disamping itu pemakaian perekat kanji (tapioka) juga ikut menentukan nilai

kalor briket arang, dimana perekat kanji memberikan nilai kalor bakar yang agak

tinggi karena mengandung kadar abu yang rendah dan mempunyai karbon yang lebih

tinggi karena mengandung karbohidrat 88,2 gr / 100 gr.

Berdasarkan hasil analisis sidik ragam terhadap nilai kalor (Lampiran 3b)

dapat diketahui bahwa perlakuan pencampuran arang serbuk gergajian kayu dengan

arang limbah potongan kayu BJ tinggi memberikan pengaruh sangat nyata (T<0,01)

terhadap nilai kalor bakar briket arang yang dihasilkan.

Apabila komposisi arang limbah potongan kayu BJ tinggi semakin besar

didalam briket arang dan arang serbuk gergajian kayu semakin berkurang, maka akan

meningkatkan nilai kalor bakar briket arang yang dihasilkan, demikian sebaliknya.

Nilai kalor briket arang yang dihasilkan bervariasi antara 4228,64 – 7389.11 kal/gr.

(Lampiran 3a).

Pada Tabel. 12 terlihat bahwa nilai kalor rata-rata terendah diperoleh pada

briket arang dengan komposisi perlakuan 100% arang serbuk gergajian kayu sebesar

4259,78 kal/gr, sedangkan nilai kalor rata-rata tertinggi diperoleh briket arang

dengan komposisi 10% arang serbuk gergajian kayu + 90% arang limbah potongan

kayu BJ tinggi sebesar 7349,85 kal/gr.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 72: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

56

Rendahnya nilai kalor pada perlakuan 100% arang serbuk gergajian kayu

karena tingginya kadar abu pada arang serbuk gergajian kayu tersebut. Kadar abu

yang tinggi berarti kandungan silika pada arang tersebut tinggi. Silika dapat

menurunkan atau mengurangi nilai kalor bakar briket arang.

Nilai kalor bakar briket arang dapat ditingkatkan dengan cara menurunkan

kadar abu didalam arang penyusun briket, yaitu dengan cara menambahkan

komposisi arang limbah potongan kayu BJ tinggi yang memiliki kadar abu rendah.

Penambahan komposisi limbah potongan kayu BJ tinggi yang semakin meningkat

dengan kandungan abunya yang rendah mampu meningkatkan kembali nilai kalor

bakar briket arang yang dihasilkan (Gambar 5).

4259.785074.68

6892.18 6980.93 7349.85

010002000300040005000600070008000

Nila

i Kal

or B

akar

(K

al/g

r)

100% 70 % + 30 % 50 % + 50 % 30 % + 70 % 10 % + 90 %

Perlakuan

Gambar 5 : Grafik Nilai Kalor pada Setiap Perlakuan

Keterangan :

T0 = 100% arang serbuk gergajian kayu

T1 = 70% arang serbuk gergajian kayu + 30% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

T2 = 50% arang serbuk gergajian kayu + 50% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

T3 = 30% arang serbuk gergajian kayu + 70% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

T4 = 10% arang serbuk gergajian kayu + 90% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 73: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

57

Tabel 15. Analisis Uji Duncan terhadap Nilai Kalor

Perlakuan Rata-rata (kal/gr)a UJGDb T0 4259,78 c T1 5074,68 c T2 6892,18 b T3 6980,93 b T4 7349,85 a

Keterangan : aRata-rata dari tiga ulangan bSetiap dua rataan yang mempunyai huruf yang sama dinyatakan tidak

berbeda nyata pada taraf 5%

Berdasarkan hasil uji lanjut Duncan terhadap nilai kalor (Tabel 15) diketahui

bahwa perlakuan T4 memberikan pengaruh yang berbeda nyata pada taraf 5%,

sementara perlakuan T0,T1, T2 danT3 mempunyai huruf yang sama tidak berbeda

nyata pada taraf 5% terhadap nilai kalor briket arang yang dihasilkan.

Hal ini menunjukkan bahwa setiap komposisi perlakuan pencampuran arang

serbuk gergajian kayu dengan arang limbah potongan kayu BJ tinggi memberikan

pengaruh yang cukup signifikan terhadap perubahan nilai kalor briket arang yang

dihasilkan.

Penambahan komposisi arang limbah potongan kayu BJ tinggi dapat

meningkatkan nilai kalor briket arang yang dihasilkan, hal ini sesuai dengan hasil

penelitian Masturin (2002) yang menyatakan bahwa penambahan arang limbah

sebetan kayu yang semakin meningkat dengan kerapatan tinggi mampu meningkatkan

nilai kalor briket arang yang dihasilkan.

Nilai kalor bakar briket arang yang dihasilkan 5 perlakuan rata-rata berkisar

4259,78 – 7349,85 kal/gr. Nilai ini masih rendah dibanding buatan Jepang (6000 –

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 74: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

58

7000 kal/gr) dan Inggris (7289 kal/gr) khususnya pada perlakuan (T0, T1, T2 dan T3),

sementara untuk perlakuan T4 nilai kalornya (7349,85 kal/gr) melewati nilai kalor

buatan Jepang dan Inggris. Akan tetapi nilai ini secara keseluruhan cukup memenuhi

syarat untuk briket arang buatan Amerika dan Indonesia (Lihat Tabel 7) serta lebih

baik dari hasil penelitian Masturin (2002) sebesar (4515–5834kal/gr) dan briket

batubara buatan DESDM (2001) 5500kal/gr.

b. Sifat Kimia

1. Kadar Air

Kadar air berpengaruh terhadap kualitas briket arang, semakin rendah kadar

air semakin tinggi nilai kalor dan daya pembakarannya. Arang sangat mudah

menyerap air udara sekelilingnya atau bersifat higroskopis. Kemampuan menyerap

air selain dipengaruhi oleh luas permukaan dan pori-pori arang, juga dapat

dipengaruhi oleh kadar karbon terikat yang terdapat pada briket arang itu sendiri.

Dengan demikian semakin besar kadar karbon terikat pada briket arang, kemampuan

briket arang menyerap air udara sekelilingnya akan semakin besar pula (Earl, 1974

dalam Suryani, 1986). Oleh karena itu penetapan kadar air pada penelitian ini

bertujuan untuk mengetahui sifat higroskopis briket arang campuran arang serbuk

gergajian kayu dengan arang serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi.

Berdasarkan hasil analisis sidik ragam terhadap kadar air (Lampiran 4b)

memperlihatkan bahwa perlakuan komposisi arang serbuk gergajian kayu dengan

penambahan arang serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi dapat menurunkan nilai

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 75: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

59

kadar air yang sangat nyata (T<0,01) terhadap briket arang. Pengaruh ini terlihat

hasil pengujian semua perlakuan yang menunjukkan nilai kadar air yang bervariasi

antara 1,57 – 4,75% (Lampiran 4a).

Pada Tabel. 12 terlihat bahwa kadar air rata-rata terendah diperoleh pada

briket arang dengan komposisi 10% arang serbuk gergajian kayu + 90% arang serbuk

limbah potongan kayu BJ tinggi sebesar 2,01%, sedangkan kadar air tertinggi

diperoleh pada briket arang dengan komposisi 100% arang serbuk gergajian kayu

berkisar 4,37%.

Sudrajat (1984), menyatakan bahwa briket arang yang berasal bahan baku

yang berkerapatan rendah (BJ rendah) memiliki kadar air yang lebih tinggi pada

briket arang dengan bahan baku berkerapatan tinggi. Penambahan arang serbuk

limbah potongan kayu BJ tinggi 0% menjadi 30%, 50%, 70% dan 90% ternyata

berhasil menurunkan kadar air rata-rata 4,37 % menjadi 3,95%, 3,75% dan 3,11%

atau sebesar 21,17%. Perbedaan kadar air ditunjukkan pada Gambar 6 berikut ini:

4.373.95 3.75

3.11

2.01

00.5

11.5

22.5

33.5

44.5

Kad

ar A

ir ( %

)

100% 70 % + 30 % 50 % + 50 % 30 % + 70 % 10 % + 90 %

Perlakuan

Gambar 6 : Grafik Nilai Kadar Air pada Setiap Perlakuan

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 76: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

60

Keterangan :

T0 = 100% arang serbuk gergajian kayu

T1 = 70% arang serbuk gergajian kayu + 30% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

T2 = 50% arang serbuk gergajian kayu + 50% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

T3 = 30% arang serbuk gergajian kayu + 70% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

T4 = 10% arang serbuk gergajian kayu + 90% arang limbah potongan kayu BJ tinggi Tabel 16. Analisis Uji Duncan terhadap Nilai Kadar Air

Perlakuan Rata-rata (%)a UJGDb T0 4,37 a T1 3,95 b T2 3,75 b T3 3,11 b T4 2,01 c

Keterangan : aRata-rata dari tiga ulangan bSetiap dua rataan yang mempunyai huruf yang sama dinyatakan tidak

berbeda nyata pada taraf 5%

Berdasarkan hasil uji lanjutan Duncan kadar air (Tabel 16) diketahui bahwa

perlakuan 10% arang serbuk gergajian kayu + 90% arang serbuk limbah potongan

kayu BJ tinggi (T4) dan perlakuan 100% arang serbuk gergajian kayu (T0)

memberikan pengaruh berbeda nyata dengan perlakuan-perlakuan yang lainnya

terhadap nilai kadar air briket arang. Sementara pada perlakuan yang lainnya

(70%+30%, 50%+50% dan 30% + 70%) tidak memperlihatkan perbedaan yang nyata

satu sama lainnya, besarnya perubahan kadar air dianggap sama.

Tingginya kadar air pada briket arang yang sebahagian atau seluruh bahan

bakunya berupa arang serbuk gergajian kayu diduga karena mempunyai ruang-ruang

kosong yang lebih banyak dan pori-pori yang halus, hal ini yang menyebabkan air

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 77: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

61

yang terikat didalam pori-pori lebih banyak dan lebih sulit untuk dikeluarkan.

Kemudian dengan semakin bertambahnya persentase komposisi arang serbuk limbah

potongan kayu BJ tinggi maka akan semakin menurunkan nilai kadar air briket arang

penelitian ini. Pengurangan persentase arang serbuk gergajian kayu pada briket arang

menyebabkan ukuran partikel serbuk arang semakin bervariasi dan jumlah pori-

porinya yang lebih sedikit sehingga mampu mengurangi daya serap air (Hendra dan

Darmawan, 2000).

Kadar air briket arang juga dapat dipengaruhi oleh kadar amilopektin pati

tapioka dimana amilopektin bersifat menolak air. Knight (1969) dalam Haryanto dan

Pangloli (1992) menyatakan pati tapioka mengandung 83% amilopektin. Didasarkan

pada persentase ini maka semakin tinggi jumlah perekat semakin tinggi pula

kandungan amilopektinnya sehingga kadar air briket arang akan semakin menurun.

Pernyataan ini juga didukung oleh Waharyadi (1996) yang menyatakan amilopektin

bersifat tidak menyerap air.

Kadar air sangat erat kaitannya juga dengan kerapatan briket arang, dimana

semakin tinggi kerapatan maka sifat higroskopis briket arang semakin berkurang

sehingga daya serap terhadap air akan semakin kecil, demikian pula sebaliknya. Hal

ini disebabkan semakin tinggi kerapatan maka rongga-rongga antar partikel arang

akan semakin rapat karena padunya partikel-partikel tersebut sehingga tidak terdapat

celah atau ruang kosong.

Kadar air briket arang yang dihasilkan rata-rata berkisar (2,01% - 4,37%).

Nilai ini lebih baik dan dapat memenuhi syarat briket arang buatan Jepang (6-8%),

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 78: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

62

Amerika (6,2%) dan Indonesia (7,57%). Sementara untuk standar briket arang Inggris

(3,6%) hanya perlakuan briket arang T3 dan T4 yang memenuhi kriteria.

Penetapan kadar air pada penelitian ini hampir sama dengan hasil penelitian

Masturin(2002) berkisar (2,50 – 4,12%)dan lebih baik dari briket produksi DESDM

(2001) berkisar 9-10%. Kadar air diharapkan serendah mungkin agar tidak

menurunkan nilai kalor, tidak sulit dalam penyalaan dan tidak banyak mengeluarkan

asap pada proses pembakaran.

2. Kadar Zat Menguap.

Zat menguap adalah zat (volatile matter) yang dapat menguap sebagai hasil

dekomposisi senyawa-senyawa didalam arang selain air. Kandungan kadar zat

menguap yang tinggi didalam briket arang akan menimbulkan asap yang lebih

banyak pada saat briket dinyalakan. Hal ini disebabkan oleh adanya reaksi antara

karbon monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari,2000).

Berdasarkan hasil analisis sidik ragam pada kadar zat mudah menguap

(Lampiran 5b) diketahui bahwa perlakuan pencampuran arang serbuk gergajian kayu

dengan arang serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi memberikan pengaruh sangat

nyata (T<0,01) terhadap nilai kadar zat menguap briket arang yang dihasilkan. Nilai

zat menguap bervariasi antara 13,16 – 33,93% (Lampiran 5a).

Kadar zat menguap terendah diperoleh pada briket arang dengan perlakuan T4

(10 + 90%),sedangkan kadar zat menguap tertinggi diperoleh pada perlakuan T0

(100% arang serbuk gergajian kayu).

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 79: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

63

Pada Tabel 12 terlihat bahwa kadar zat menguap rata-rata terendah sebesar

13,21% diperoleh pada briket arang perlakuan 10% arang serbuk gergajian kayu +

90% arang serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi, sedangkan kadar zat menguap

rata-rata tertinggi sebesar 32,48% diperoleh briket arang dengan perlakuan 100%

arang serbuk gergajian kayu.

Nilai kadar zat menguap briket arang menurun seiring dengan penambahan

komposisi arang serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi (Gambar 7). Di dalam arang

serbuk gergajian kayu kandungan zat menguap cenderung lebih tinggi, karena zat ini

secara mudah dilepaskan oleh arang yang luas pori-porinya lebih dangkal.

32.4827.86 23.85

19.0313.21

05

101520253035

Kad

ar Z

at M

udah

M

engu

ap (%

)

100% 70 % + 30 % 50 % + 50 % 30 % + 70 % 10 % + 90 %

Perlakuan Gambar 7 : Grafik Nilai Kadar Zat Menguap pada Setiap Perlakuan

Keterangan : T0 = 100% arang serbuk gergajian kayu

T1 = 70% arang serbuk gergajian kayu + 30% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

T2 = 50% arang serbuk gergajian kayu + 50% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

T3 = 30% arang serbuk gergajian kayu + 70% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

T4 = 10% arang serbuk gergajian kayu + 90% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 80: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

64

Kadar zat menguap ditentukan oleh kesempurnaan proses karbonisasi. Kadar

zat menguap yang tinggi bisa disebabkan karena tidak sempurnanya proses

karbonisasi. Disamping itu kadar zat menguap juga dipengaruhi oleh suhu dan waktu

pengarangan, semakin besar suhu pada waktu pengarangan maka semakin banyak zat

menguap yang terbuang selama proses pengarangan sehingga kandungan zat

menguap akan semakin kecil. Pada briket arang diharapkan memiliki kadar zat

menguap yang serendah mungkin. (Gafar et al, 1999 dalam Tampubolon 2001).

Tabel 17. Analisis Uji Duncan terhadap Nilai Kadar Zat Menguap

Perlakuan Rata-rata (%)a UJGDb T0 32,48 a T1 27,86 b T2 23,85 b T3 19,03 b T4 13,21 c

Keterangan : aRata-rata dari tiga ulangan bSetiap dua rataan yang mempunyai huruf yang sama dinyatakan tidak berbeda nyata pada taraf 5%

Berdasarkan hasil uji lanjutan Duncan terhadap nilai kadar zat menguap

(Tabel 17), diketahui bahwa perlakuan T0 dan T4 berbeda sangat nyata pada taraf 5%,

sedangkan perlakuan T1, T2 dan T3 tidak berbeda nyata pada taraf 5% terhadap nilai

kadar zat menguap briket arang yang dihasilkan. Dimana setiap penambahan

persentase arang serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi pada briket arang

pengaruhnya akan berbeda sangat nyata satu sama lainnya pada taraf 1%.

Setiap penambahan persentase arang serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi

terhadap briket arang, ternyata menaikkan nilai kadar zat menguap briket yang

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 81: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

65

dihasilkan. Hal ini sesuai dengan penelitian Hendra dan Pari (2000) yang menyatakan

bahwa briket arang dengan komposisi campuran arang serbuk gergajian kayu yang

lebih banyak cenderung akan menaikkan nilai kadar zat menguap briket yang

dihasilkan. Nilai kadar zat menguap ini diharapkan serendah mungkin, karena kadar

zat menguap yang tinggi akan menimbulkan asap yang lebih banyak akibat reaksi

antara karbon monoksida dengan alkohol pada saat briket dinyalakan.

Kadar zat menguap rata-rata briket arang yang dihasilkan berkisar 13,21 –

32,48%, apabila dibandingkan dengan briket arang buatan Jepang (15-30%) sudah

bisa memenuhi syarat, begitu juga dengan briket arang buatan Amerika (19-28%),

Inggris (16,4%) dan Indonesia (16,14%). (Lihat Tabel.7).

3. Kadar Abu.

Abu merupakan bagian yang tersisa proses pembakaran yang sudah tidak

memiliki unsur karbon lagi. Kadar abu briket arang dipengaruhi oleh kandungan abu,

silika, bahan baku serbuk dan kadar perekat yang digunakan. Salah satu unsur utama

penyusun abu adalah silika dan pengaruhnya kurang baik terhadap nilai kalor briket

arang yang dihasilkan. Apabila semakin tinggi kadar abu maka semakin rendah

kualitas briket karena kandungan abu yang tinggi dapat menurunkan nilai kalor

briket arang.

Berdasarkan hasil analisa sidik ragam terhadap kadar abu (Lampiran 6b) dapat

diketahui bahwa perlakuan pencampuran arang serbuk gergajian kayu dengan arang

serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi berpengaruh sangat nyata (T<0,01) terhadap

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 82: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

66

nilai kadar abu briket arang yang dihasilkan. Nilainya bervariasi antara 2,43 - 4,27%

(Lampiran 6a). Kadar abu terendah diperoleh pada perlakuan T4 = 10% arang serbuk

gergajian kayu + 90% arang serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi, sedangkan

kadar abu tertinggi diperoleh pada perlakuan T0 = 100% arang serbuk gergajian

kayu.

Pada Tabel. 12 terlihat bahwa kadar abu rata-rata terendah 2,54% diperoleh

pada briket arang dengan perlakuan (T4) 10% + 90%, sedangkan kadar abu rata-rata

tertinggi sebesar 4,23% diperoleh pada briket arang dengan perlakuan (T0) 100%

arang serbuk gergajian kayu. Nilai kadar abu menurun seiring dengan penambahan

komposisi arang serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi (Gambar 8), hal ini terjadi

karena kandungan silika potongan kayu BJ tinggi lebih rendah dan pengaruhnya

sangat nyata.

4.23 4.07 3.95

3.032.54

00.5

11.5

22.5

33.5

44.5

Kad

ar A

bu (

% )

100% 70 % + 30 % 50 % + 50 % 30 % + 70 % 10 % + 90 %

Perlakuan

Gambar 8 : Grafik Nilai Kadar Abu pada Setiap Perlakuan

Keterangan : T0 = 100% arang serbuk gergajian kayu T1 = 70% arang serbuk gergajian kayu + 30% arang limbah potongan kayu BJ tinggi T2 = 50% arang serbuk gergajian kayu + 50% arang limbah potongan kayu BJ tinggi T3 = 30% arang serbuk gergajian kayu + 70% arang limbah potongan kayu BJ tinggi T4 = 10% arang serbuk gergajian kayu + 90% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 83: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

67

Menurunnya nilai kadar abu seiring dengan penambahan komposisi arang

serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi. (Gambar 8). Masih tingginya kadar abu

didalam briket arang T0, T1 dan T2 disebabkan oleh kandungan abu yang tinggi pada

saat proses pengarangan serbuk gergajian kayu, yaitu 6,95% (Tabel 11). Pernyataan

ini sama hasil penelitian yang dilakukan oleh Hendra dan Pari (2000), bahwa

komposisi arang serbuk gergajian kayu yang semakin tinggi menyebabkan nilai kadar

abu briket arang meningkat.

Tabel 18. Analisis Uji Duncan terhadap Nilai Kadar Abu

Perlakuan Rata-rata (%)a UJGDb T0 4,23 a T1 4,07 ab T2 3,95 b T3 3,03 c T4 2,54 c

Keterangan : aRata-rata dari tiga ulangan bSetiap dua rataan yang mempunyai huruf yang sama dinyatakan tidak

berbeda nyata pada taraf 5%

Berdasarkan hasil uji lanjut Duncan terhadap kadar abu (Tabel 18) diketahui

bahwa perlakuan (T0, T1 dan T2) pencampuran arang serbuk gergajian kayu dengan

arang serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi memberikan pengaruh berbeda nyata,

sementara pada perlakuan T3 dan T4 memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata

pada taraf 5% terhadap nilai kadar abu briket arang yang dihasilkan. Penambahan

arang serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi dapat menurunkan kadar abu pada

briket arang karena kandungan abu didalam arang serbuk limbah potongan kayu BJ

tinggi kecil sekali sekitar 3,72% (Tabel. 11).

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 84: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

68

Kadar abu rata-rata briket arang berkisar 2,54 – 4,23%, nilai ini lebih baik jika

dibandingkan dengan kadar abu briket arang buatan Jepang (3-6%), Inggris (5,9%),

Amerika (8,3%) dan Indonesia (5,51%) (Lihat Tabel. 7). Kadar abu pada penelitian

ini lebih baik bila dibandingkan dengan hasil penelitian Masturin (2002) sebesar 5,24

- 6,68% dan briket batubara produksi DESDM (2001) sebesar 10-11%.

4. Kadar Karbon Terikat.

Karbon terikat (fixed carbon) yaitu fraksi karbon (C) yang terikat didalam

arang selain fraksi air, zat menguap dan abu. Keberadaan karbon terikat didalam

briket arang dipengaruhi oleh nilai kadar abu dan kadar zat menguap. Kadar karbon

terikat akan bernilai tinggi apabila nilai kadar abu dan kadar zat menguap briket arang

tersebut rendah. Briket arang yang baik diharapkan memiliki kadar karbon terikat

yang tinggi.

Kadar karbon terikat berpengaruh terhadap nilai kalor bakar briket arang.

Nilai kalor briket akan tinggi apabila nilai karbon terikatnya tinggi pula. Hal ini

sesuai dengan hasil penelitian dimana rata-rata karbon terikat tertinggi 84,13%

menghasilkan nilai kalor briket arang sebesar 7349,85 kal/gr, sedangkan nilai rata-

rata kadar karbon terikat terendah 65,82% menghasilkan nilai kalor briket arang yang

rendah pula sebesar 4253,78 kal/gr.

Apabila semakin tinggi kadar karbon terikat pada arang kayu menandakan

arang tersebut adalah arang yang baik. Hal ini disebabkan didalam proses

pembakaran membutuhkan karbon yang bereaksi dengan oksigen untuk

menghasilkan kalor. (Abidin, 1973 dalam Masturin, 2002).

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 85: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

69

Berdasarkan hasil analisis sidik ragam terhadap nilai karbon terikat

(Lampiran 7b) diketahui bahwa perlakuan pencampuran arang serbuk gergajian kayu

dengan arang serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi memberikan pengaruh sangat

nyata (T<0,01) terhadap nilai kadar karbon terikat briket arang yang dihasilkan.

Nilainya bervariasi antara 63,56 – 85,12% (Lampiran 7a ).

Nilai kadar karbon terikat tertinggi diperoleh pada briket arang dengan

perlakuan (T4) = 10% arang serbuk gergajian kayu +90% arang serbuk limbah

potongan kayu BJ tinggi, sedangkan nilai kadar karbon terikat terendah diperoleh

pada briket arang dengan perlakuan (T0) = 100% arang serbuk gergajian kayu.

Pada Tabel 12 terlihat bahwa kadar karbon terikat rata-rata tertinggi sebesar

84,13%, diperoleh briket arang dengan perlakuan (T4) =10% arang serbuk gergajian

kayu + 90% arang serbuk limbah potongan kayu BJ tinggi, sementara nilai kadar

karbon terikat terendah rata-rata sebesar 65,82% diperoleh briket arang perlakuan

(T0) = 100% arang serbuk gergajian kayu.

Kadar karbon terikat briket arang dipengaruhi oleh nilai kadar abu arang

penyusunnya. Oleh karena itu semakin tinggi komposisi arang limbah potongan kayu

BJ tinggi yang ditambahkan, maka semakin besar pula nilai kadar karbon terikat pada

briket arang, demikian pula sebaliknya (Gambar 9).

Hal ini terjadi karena nilai kadar abu arang serbuk limbah potongan kayu BJ

tinggi lebih rendah dibandingkan dengan kadar abu arang serbuk gergajian kayu.

Begitu juga halnya dengan nilai kadar zat menguap arang penyusun briket arang

tersebut.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 86: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

70

65.82 69.4274.72 79.13

84.13

0102030405060708090

Kad

ar K

arbo

n Te

rikat

(%)

100% 70 % + 30 % 50 % + 50 % 30 % + 70 % 10 % + 90 %

Perlakuan

Gambar 9 : Grafik Nilai Kadar Karbon Terikat pada Setiap Perlakuan

Keterangan :

T0 = 100% arang serbuk gergajian kayu

T1 = 70% arang serbuk gergajian kayu + 30% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

T2 = 50% arang serbuk gergajian kayu + 50% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

T3 = 30% arang serbuk gergajian kayu + 70% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

T4 = 10% arang serbuk gergajian kayu + 90% arang limbah potongan kayu BJ tinggi

Tabel 19. Analisis Uji Duncan terhadap Nilai Kadar Karbon Terikat

Perlakuan Rata-rata (%)a UJGDb T0 65,82 c T1 69,42 c T2 74,72 b T3 79,13 ab T4 84,13 a

Keterangan : aRata-rata dari tiga ulangan bSetiap dua rataan yang mempunyai huruf yang sama dinyatakan tidak

berbeda nyata pada taraf 5%

Berdasarkan hasil uji lanjutan Duncan (Tabel 19) diketahui bahwa perlakuan

T4 memberikan pengaruh berbeda nyata dibandingkan dengan perlakuan T0, T1, T2,

dan T3, sedangkan pada perlakuan T0 dan T1 mempunyai huruf yang sama dinyatakan

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 87: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

71

tidak berbeda nyata pada taraf 5 %. Pada perlakuan T3 nilainya bisa dikelompokkan

pada huruf a = T4 dan b = T2. Setiap penambahan persentase arang serbuk limbah

potongan kayu BJ tinggi ternyata dapat menaikkan nilai kadar karbon terikat briket

arang yang bergerak secara linier.

Nilai kadar karbon terikat rata-rata berkisar 65,82 – 84,13%, jika

dibandingkan dengan nilai briket arang buatan Jepang (60-80%) dan Amerika (60%),

maka keseluruhan perlakuan memenuhi syarat. Akan tetapi untuk briket arang buatan

Inggris (75,3%) dan buatan Indonesia (78,35%) hanya briket arang dengan perlakuan

T3 danT4 yang dapat memenuhi persyaratan (Tabel.12), sementara untuk perlakuan

100% (T0), 70+30% (T1) dan 50+50% (T2) masih dibawah persyaratan, namun sudah

hampir mendekati nilai yang dipersyaratkan.

Menurut Forest Product Research and Industries dalam Sugiri (1981),

menyatakan bahwa briket arang yang baik paling sedikit mengandung 75,0% nilai

kadar karbon terikat. Masih rendahnya kadar karbon terikat yang dihasilkan terutama

pada perlakuan 100%, 70 + 30% dan 50 + 50% dikarenakan penggunaan bahan baku

arang serbuk gergajian kayu yang memiliki kadar abu dan kadar zat menguap yang

masih tinggi.

c. Aspek Analisis Ekonomi

Melihat potensi limbah industri penggergajian kayu khususnya di Provinsi

Nanggroe Aceh Darussalam yang cukup besar setiap tahunnya sementara

pemanfaatannya belum optimal dan bahkan sudah mulai mencemari lingkungan,

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 88: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

72

perlu dipikirkan untuk memanfaatkan limbah kayu tersebut dengan mendirikan

industri arang atau briket arang skala kecil, sehingga lingkungan dapat terjaga.

Industri arang briket skala kecil merupakan salah satu alternatif yang perlu

dikembangkan mengingat selama ini kurang diminati masyarakat, akibatnya kesulitan

mencari industri arang briket skala kecil yang ada sebagai tempat penelitian.

Langkah yang perlu dilakukan adalah mencari teknologi tepat guna yang dapat

diterapkan oleh masyarakat dengan biaya terjangkau.

Berdasarkan hasil penelitian antara Balai Riset dan Standardisasi Industri

Banda Aceh dengan penulis dengan mengacu laporan hasil penelitian Badan

Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan Bogor tahun 2004 dalam hal analisis

ekonominya, maka dana yang harus dikeluarkan untuk pendirian pabrik briket arang

berupa :

1. Penyediaan Lahan

2. Pondok kerja

3. Gudang penyimpanan bahan baku

4. Klin Drum tempat proses karbonisasi

5. Alat penghancur arang

6. Mesin pengayakan

7. Alat pengering (Oven)

8. Alat press briket

9. Alat pengemasan

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 89: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

73

Berikut ini hasil analisis biaya produksi briket arang untuk skala laboratorium.

Biaya produksi setiap kg briket arang dengan beberapa parameter komponen biaya

produksi sebagai pertimbangan :

1. Harga beli bahan baku : Rp. 500,00./kg (tidak termasuk biaya angkut)

2. Harga perekat tapioka : Rp. 5.500,00/kg (pemakaian perekat 5%)

Rendemen yang dihasilkan berkisar 41,176% - 51,294% dengan rata-rata

46,235%, sehingga dalam setiap 1 kg briket membutuhkan (100/46,235) x 1 kg =

2,16 kg serbuk arang dan tapioka sebanyak 5% x 2,16 kg = 0,108 kg.

Berdasarkan asumsi data tersebut maka perkiraan biaya per kg produk arang

briket sebagai berikut :

1. Harga beli bahan baku 2,16 kg x Rp. 500,00 = Rp. 1.080,00,-

2. Harga tapioka 0,108 kg x Rp. 5.500,00 = Rp. 594,00,-

3. Transportasi/ongkos angkut = Rp. 700,00,-/kg

Jumlah = Rp. 2.374,00,-

Dengan demikian untuk dapat dijual dipasaran dengan harga terjangkau oleh

daya beli masyarakat, untuk 1 kg briket arang bisa dijual dengan harga berkisar antara

Rp. 2.500,00 - Rp. 2.700,00,-/kg.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 90: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

74

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Hasil penelitian yang telah dilakukan dapat diambil suatu kesimpulan sebagai

berikut :

a. Limbah industri penggergajian kayu dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku

energi biomassa dalam bentuk briket arang sebagai substitusi minyak tanah

dan kayu bakar.

b. Perbedaan perlakuan dalam pembuatan briket arang memberikan pengaruh

beda nyata pada taraf 1% terhadap semua uji yang dilakukan.

c. Dari 5 perlakuan yang diujikan, yang terbaik ditinjau segi nilai kalor bakar

briket adalah pada T4 = perlakuan 10% arang serbuk gergajian kayu + 90%

serbuk arang limbah potongan kayu BJ tinggi. Nilai kalornya meningkat

sampai 37%

d. Penambahan persentase serbuk arang limbah potongan kayu BJ tinggi yang

makin meningkat pada briket arang, dapat meningkatkan kerapatan,

keteguhan tekan, kadar karbon terikat dan nilai kalor serta dapat menurunkan

kadar air, kadar zat mudah menguap dan kadar abu

e. Hasil analisis sifat fisis dan kimia menunjukkan hampir semua perlakuan pada

briket arang memenuhi kriteria sifat fisis dan kimia briket arang buatan

74Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 91: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

75

Jepang, Inggris, Amerika dan Indonesia, terkecuali pada briket arang T0 dan

T1 yang nilai kalornya agak rendah.

5.2 Saran-saran

a. Penelitian mengenai briket arang ini perlu dikembangkan lebih jauh lagi,

terutama menyangkut kualitas arang yang sifatnya sangat tergantung

komposisi bahan bakunya, sehingga kesemua limbah kayu dapat

dimanfaatkan tanpa ada yang terbuang percuma.

b. Untuk dapat memanfaatkan limbah kayu secara maksimal, diharapkan para

pengusaha industri pengolahan kayu agar lebih mengembangkan usahanya

pada pengembangan industri secara terpadu (Integrated of Industry) seperti

pendirian industri briket arang, sehingga dapat berdaya guna dan berhasil

guna.

c. Dalam rangka mendukung program pemerintah untuk hemat energi serta

menggalakkan pemakaian energi alternatif seperti briket arang dikalangan

masyarakat luas, diharapkan adanya kerjasama antara pihak Universitas,

Instansi Pemerintah dan kalangan dunia usaha untuk bisa merealisasikan

berdirinya pabrik briket arang

d. Untuk mengaktualisasikan hasil penelitian ini kepada masyarakat, maka perlu

dilakukan penelitian lebih lanjut terhadap studi analisis kelayakan usaha.

e. Untuk pengembangan briket arang dalam industri skala kecil sudah layak

untuk dikembangkan

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 92: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

76

DAFTAR PUSTAKA

[ASTM] American Society for Testing and Materials. 1969. Standard for paint, naval

stores, coal, coke gas fuels, Industrial Aromatic hydrocarbons, engine antifreezes. Industrial Chemicals, Philadelphia. pp. 8-26

[BPS] Biro Pusat Statistik. 2000. Laporan Produksi Industri Kehutanan. Jakarta. [DEPHUT] Departemen Kehutanan. 1990. Balai Penelitian dan Pengembangan Hasil

Hutan. Laporan Tahunan. Bogor. [DEPHUT] Departemen Kehutanan. 1992. Manual Kehutanan Indonesia. Jakarta [DEPHUTBUN] Departemen Kehutanan dan Perkebunan. 1994. Badan Penelitian

dan Pengembangan Kehutanan. Pedoman Teknis Pembuatan Briket Arang. Bogor.

[DEPHUTBUN] Departemen Kehutanan dan Perkebunan. 2000. Panduan Kehutanan

Indonesia. Jakarta. [DEPHUTBUN] Departemen Kehutanan dan Perkebunan. 2000. Sambutan Menteri

Kehutanan dan Perkebunan pada Seminar Nasional Kehutanan, Masa Depan Industri Hasil Hutan (Kayu) di Indonesia. Jakarta.

[DEPHUTBUN] Departemen Kehutanan dan Perkebunan. 2004. Teknologi dan

Analisis Pembuatan Arang Briket dari Tunggak dan Cabang Kayu Eucalyptus grandis pada Skala Kecil. Laporan Hasil Penelitian. Badan Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan. Bogor.

[DISHUT] Dinas Kehutanan. 2006. Dalam Angka. Nanggroe Aceh Darussalam. [DESDM] Departemen Energi Sumber Daya Mineral. 2001.Buletin Migas. Jakarta [DESDM] Departemen Energi Sumber Daya Mineral. 2006. Tim Sosialisasi

Penghapusan Subsidi BBM. Direktorat Minyak dan Gas Bumi. Jakarta. [DEPTAN] Departemen Pertanian. 1970. Kamus Kehutanan Indonesia. Ed. Ke 2.

Direktorat Jenderal Kehutanan. Jakarta. Gomez, K and A. Gomez. 1995. Prosedur Statistik untuk Penelitian Pertanian.

Terjemahan Endang Sjamsuddin dan Justica S. Baharsjah. Penerbit Universitas Indonesia (UI - Press), Jakarta.

76

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 93: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

77

Griffioen, 1950. Carbonization of some Indonesian Wood in an Electrical Laboratory. Pengumuman Balai Latihan Kehutanan, Bogor.

Gusmailina, G. Pari dan S. Komarayati. 1999. Teknologi Penggunaan Arang dan

Arang Aktif sebagai Soil Conditioning pada Tanaman Kehutanan. Laporan Proyek. Pusat Penelitian Hasil Hutan. Bogor (Bahan Publikasi).

Hartoyo, J dan H. Roliadi, 1978. Pembuatan Briket Arang 5 Jenis Kayu Indonesia.

Pusat Penelitian Hasil Hutan. Bogor. Report No. 103. Hartoyo, J. 1983. Pembuatan Arang dan Briket Arang secara sederhana serbuk

gergaji dan limbah industri perkayuan. Seminar Pemanfaatan Limbah Pertanian dan Kehutanan sebagai Sumber Energi. Pusat Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan, Bogor.

Haryanto, B. dan P. Pangloli. 1992 Potensi dan Pemanfaatan Sagu. Penerbit

Kanisius, Yogyakarta. Hendra, D. 1999. Teknologi Pembuatan Arang dan Tungku yang digunakan, Pusat

Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan. Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan, Bogor.

Hendra, D dan G. Pari, 2000. Penyempurnaan Teknologi Pengolahan Arang.

Laporan Hasil Penelitian. Pusat Penelitian Hasil Hutan. Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan, Bogor.

Hendra, D dan S. Darmawan, 2000. Pembuatan Briket Arang Serbuk Gergajian

Kayu dengan Penambahan Tempurung Kelapa. Buletin Penelitian Hasil Hutan .Bogor.18 (1): pp. 1-9.

Holil, H. 1980. Pengaruh Bahan Baku Jenis Perekat dan Tekanan Pengempaan

terhadap Kualitas Briket Arang. Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor.

Hudaya, N dan Hartoyo, 1990. Pembuatan Arang Rendemen Tinggi Tempurung

Kelapa dengan Klin Drum. Jurnal Penelitian Hasil Hutan. Bogor. 7 (4) : pp. 134 – 138.

Iriawan, B. 1993. Pemanfaatan Limbah Industri Kayu Lapis dan Industri

Penggergajian sebagai Bahan Baku Papan Partikel. Makalah Seminar Mahasiswa Kehutanan Indonesia III, Samarinda.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 94: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

78

Jatmika, H.J.1980. Pengaruh Bahan Baku, Jenis Perekat dan Tekanan Pengempaan terhadap Kualitas Briket Arang. Skripsi, Teknologi Hasil Hutan. Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor, (Tidak diterbitkan).

Komarayati, S. 1993. Pemanfaatan Serbuk Gergaji, Tanah Latosol dan Residu

Fermentasi sebagai Medium Tumbuh Bibit Sengon. Jurnal Penelitian Hasil Hutan. Bogor.11 (2): 74-79.

Marukan, H. 1990. Kemungkinan Pemanfaatan Limbah Industri Kayu sebagai Bahan

Baku Industri Pengolahan Arang di Kabupaten Kota Waringin Timur, Kalimantan Tengah. Makalah Sukarela. Kongres Kehutanan Indonesia, Jakarta.

Masturin, A. 2002. Sifat Fisis dan Kimia Briket Arang Campuran Arang Limbah

Gergajian Kayu. Skripsi, Jurusan Teknologi Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor, (Tidak diterbitkan).

[MENSEKNEG] Menteri Sekretariat Negara. 1997. Undang-Undang Republik

Indonesia No. 23 tentang Pengelolaan Lingkungan Hidup. Lembaran Negara Republik Indonesia No. 3699.

Moreira, J.S. 1997. Wood fuels and biomass energy ; from houshold to Industry.

Proceedings of the XI World Forestry Congress, Antalya Nurhayati, T. 1974. Catatan Singkat tentang Kualitas Arang Kayu sehubungan

dengan kegunaannya. Majalah Kehutanan Indonesia, Vol. 1 Jakarta. ___________, 1983. Sifat Arang, Briket Arang dan Alkohol yang dibuat Limbah

Industri Kayu. Laporan PPPHH/FPRDC Report No. 165 pp 27-33, Bogor. ___________,1991. Study Pemanfaatan Tungku Pengering Limbah Kayu Sengon

untuk Pengeringan Sengon.Jurnal Penelitian Hasil Hutan.Bogor.9 (4): 7-9. Pasaribu, R.A. 1987. Pemanfaatan Serbuk Gergaji Sengon sebagai Kompos untuk

Pupuk Tanaman. Jurnal Penelitian Hasil Hutan. Bogor.4 (4): 15-21. Pari, G. 1996. Pembuatan Arang Aktif Serbuk Gergajian Tusam untuk Penjernih Air

Sumur dan Limbah Cair Industri Pulp dan Kertas. Buletin Penelitian Hasil Hutan. Bogor. 14 (2): 69-75

______, 1996. Pembuatan Arang Aktif Serbuk Gergajian Sengon dengan cara kimia. Buletin Penelitian Hasil Hutan. Forest Products Research Bulletin. Bogor.14 (8) : 308-320.

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.

Page 95: Pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu, Briket arang

79

______, 1999. Karakteristik Arang Aktif Arang Serbuk Gergajian Sengon dengan NH4HCO3 sebagai Bahan Pengaktif. Buletin Penelitian Hasil Hutan. Bogor. 17 (2): 89-100.

Pari, G. 2002. Teknologi Alternatif Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu.

Makalah Falsafah Sains (PPs 702). Program Pasca Sarjana/S3. Institut Pertanian Bogor.

Rustini, 2004. Pembuatan Briket Arang Serbuk Gergajian Kayu Pinus (Pinus

merkusii Zungh. Et de Vr.j) dengan Penambahan Tempurung Kelapa. Skripsi Departemen Teknologi Hasil Hutan, Institut Pertanian Bogor.

Sudrajat, R. 1982. Produksi Arang dan Briket Arang serta Prospek Pengusahaannya.

Jurnal Penelitian Hasil Hutan. Balai Penelitian dan Pengembangan Kehutanan. Bogor. 2 (3) : 25-29

_____________1983. Pengaruh Bahan Baku, Jenis Perekat dan Tekanan Kempa

terhadap Kualitas Briket Arang. Laporan No.165. Pusat Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan, Bogor.

_____________,1984. Pengaruh Kerapatan Kayu, Tekanan Pengempaan dan Jenis

Perekat terhadap Sifat Briket Kayu. Jurnal Penelitian Hasil Hutan. Bogor.1 (1) : 11-15

Sudrajat, R. dan S. Soleh 1994. Petunjuk Teknis Pembuatan Arang Aktif. Badan

Penelitian dan Pengembangan Kehutanan. Bogor. Sugiri, E. W. 1981. Penelitian Persentase Limbah Pembalakan Tegakan Meranti

Berdasarkan Volume Total di Kesatuan Usaha PT. Inhutani II Kalimantan Selatan. Tesis, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor. (Tidak diterbitkan).

Sumadiwangsa dan Widarmana, 1982. Bahan Baku Kayu dan Perekat untuk

Pembuatan Papan Partikel. Majalah Kehutanan Indonesia No.8 Tahun VII. Jakarta

Tampubolon, D. 2001. Pembuatan Briket Arang Kotoran Sapi Perah dengan

Penambahan Tempurung Kelapa. Skripsi Jurusan Ilmu Produksi Ternak. Fakultas Peternakan. Institut Pertanian Bogor. (Tidak diterbitkan).

Waharyadi. 1996. Pengaruh Jenis Perekat terhadap Sifat Briket Arang Kayu Kelapa

(Coco nucifera Linn.). Skripsi Sarjana Fakultas Kehutanan Universitas Mulawarman, Samarinda. (Tidak dipublikasikan).

Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam. USU e-Repository © 2008.